配电一二次融合设备的电磁干扰及防护研究

配电一二次融合是未来配电网的重要发展方向,而一二次融合设备产生的电磁干扰问题对配电网的运行状态有着不容忽视的影响。针对产生的电磁干扰问题,从开关操作和高频开关电源两个方面分析了配电一二次融合设备中的电磁干扰来源,并对其产生的电磁干扰机理进行分析,提出了滤波等常用的电磁干扰抑制措施,为配电一二次融合设备电磁兼容技术的研究提供参考。     

基于配电网一次侧故障的就地式FA测试技术研究

一二次融合智能开关具备故障就地化处理高级功能,是智能配电网的典型特征,但如何测试其故障处理功能是一个难题,因此提出了高精度故障反演测试系统,为一二次融合智能开关故障测试奠定基础。通过分析目前传统的各种馈线自动化测试方法的不足,提出了基于一次侧故障注入的测试方法,解决了一二次智能开关全要素参与FA测试的问题。为实现就地式FA系统级测试,提出了基于HIL的一次侧故障注入就地式FA测试方法,采用仿真节点与实际测试台融合的虚实结合的技术,实现就地式FA系统级测试。     

一二次融合设备成套化检测及其自动切换技术

随着一二次融合设备的快速发展,传统的一二次设备测试方法的检测效率很低,已经不再适用于新型的融合开关设备检测中。鉴于此,提出了一种一二次融合设备的成套化测试方案,其既能独立完成终端测试和互感器测试,也能完成一二次成套化测试。设计了综合切换装置,其在测试过程中无需改接线,可实现一次接线自动完成所有测试项目,并且该测试系统能同时兼容电磁式互感器和电子式互感器信号的检测。与传统检测方案相比,节省了两个检测工位,减少了检测占用场地面积。以智能柱上开关为例,检测效率提升了60%以上,每套智能开关的检测时间减少了80 min,提高了一二次融合设备的检测效率。     

一二次融合成套开关测试平台设计与实现

长期以来配电开关类设备在设计、制造和测试过程中相对独立,直接导致了配电一二次设备功能不匹配、责任划分不明确等问题.随着一二次融合技术的不断发展,设备厂家在一二次设备设计、制造环节开展了深入的交流和融合,但在测试环节依旧采用传统一次、二次独立测试方式,其原因主要在于缺乏有效的一二次融合成套开关一体化测试手段.因此,研究了一二次融合成套开关的一体化全自动测试技术,梳理总结一二次融合成套开关测试需求,提出了一体化全自动测试内容及方法,构建了包含一次控制柜、二次控制柜和测试连接柜在内的一体化全自动测试平台,实现了成套开关的一体化联合测试,其测试环境更符合现场运行情况,与传统测试方式相比,在测试效率和测试结果可靠性方面均更具优势.     

一二次融合成套开关测试平台设计与实现

长期以来配电开关类设备在设计、制造和测试过程中相对独立,直接导致了配电一二次设备功能不匹配、责任划分不明确等问题.随着一二次融合技术的不断发展,设备厂家在一二次设备设计、制造环节开展了深入的交流和融合,但在测试环节依旧采用传统一次、二次独立测试方式,其原因主要在于缺乏有效的一二次融合成套开关一体化测试手段.因此,研究了一二次融合成套开关的一体化全自动测试技术,梳理总结一二次融合成套开关测试需求,提出了一体化全自动测试内容及方法,构建了包含一次控制柜、二次控制柜和测试连接柜在内的一体化全自动测试平台,实现了成套开关的一体化联合测试,其测试环境更符合现场运行情况,与传统测试方式相比,在测试效率和测试结果可靠性方面均更具优势.     

基于配电网一二次融合成套设备的接地故障处理方案研究

针对单相接地故障检测和快速隔离的难题,提出了基于配电网一二次融合技术的接地故障处理方案.方案通过一二次融合成套设备及小波包暂态零序选线技术,利用来电合闸、无压分闸、合于故障加速跳闸、故障路径优先等策略,有效解决了多分支、多供电方式下单终端选线选段的难题.同时结合现场应用案例,证明了所提方案可以快速实现接地故障区段的定位...     

配电网一二次融合开关传导电磁干扰试验方法研究

一二次融合开关是智能配电网建设的关键设备,其二次控制回路(FTU)安装在一次设备附近,处于电磁干扰环境中,但目前研究指出现行标准中的电磁兼容要求与实际电磁环境不符,在设备的运行中存在二次侧控制回路受电磁干扰严重的问题。为推动一二次融合设备试验标准化的改进,文中针对一二次融合设备电磁干扰抗扰度性能提出一种基于球隙放电的模拟电磁干扰试验方法,搭建试验平台开展一二次融合柱上开关传导干扰抗扰度试验并对互感器传递特性进行了分析。该方法可用于模拟系统中开关操作、击穿放电等工况中产生的放电干扰信号,可产生频率在1 MHz左右稳定的高频干扰信号,并通过调整回路参数对放电信号的脉冲强度以及作用时间进行连续调节。实验中在互感器二次侧输出端检测到了明显的高频信号,频谱与主回路放电信号相似。通过分析互感器的传递特性,得出高频干扰信号可经过电容耦合进入二次回路。此试验方法可为一二次设备电磁兼容标准的修订提供参考以及数据支持。     

一二次深度融合用电子传感器的工程应用

本文阐述了一种用于一二次深度融合的电子传感器在工程实际应用中遇到的若干问题,分析原因,并提出相应的解决方案。结合实际测量数据对比分析,验证方案适用于10kV柱上断路器内置电子传感器输出信号的采样,对一二次深度融合设备的工程应用也有一定的参考意义。     

一二次融合成套断路器单相接地故障处置真型试验技术研究

目前一二次融合成套化柱上断路器的单相接地故障处置准确率低,亟需开展单相接地故障处置考核验证。在运行现场开展单相接地试验受制于安全风险和用户供电可靠性的影响,不易多次开展。通过建立10 kV真型配电网试验平台,实现了被试品快速接入,灵活复现配电网单相接地故障。提出了一二次融合成套柱上断路器单相接地故障处置真型试验方法,有效验证了一二次融合成套柱上断路器单相接地故障处置功能与处置准确率,发现了9项不合格原因。通过真型配电网试验平台的建立,提高了配电网设备入网质量,有效支撑配电网供电可靠性进一步提升。     

基于信息融合的智能变电站继电保护设备自动测试系统

为了体现智能变电站高度信息化的优势,针对智能化继电保护装置,研究了一套智能变电站继电保护设备自动测试系统。在测试过程中引入信息融合技术,可实现自动更改测试参数、投退软压板以及写控制字,自动获取二次设备的动作信息、判断二次设备响应的正确性并生成符合电力行业要求的综合测试报告,构成完整的闭环测试。应用结果表明,该自动测试系统优化了测试流程,同时提供了新型的非人力所及的测试方法,从而提高了测试的效率和准确度。     

中性点非有效接地配电网的单相接地定位能力测试技术

为检验中性点非有效接地配电网的单相接地定位能力,探索了单相接地定位现场测试技术。分析了采用二次模拟测试法进行单相接地定位能力现场测试面临的困难。提出了一种基于可控弧光放电装置的单相接地定位能力测试方法,其能够在现场方便地发生直接接地、稳定电弧接地、间歇性电弧接地、金属性接地、经各种过渡电阻接地、永久性接地、瞬时性接地等各种单相接地现象。论述了基于可控弧光放电装置的移动式单相接地现场测试成套设备的组成,介绍了其应用和现场测试情况。结果表明,所提出的单相接地定位能力现场测试方法和所研制的测试设备可行且有效。     

配网一二次融合柱上开关抽检典型问题分析

针对近两年发现的一二次融合柱上开关重大设备质量问题,对一二次融合柱上开关内部互感器结构及原理进行分析,通过试验及解体检查分析温升试验不合格的根本原因,最后从试验标准、抽检策略与试验方法等方面提出改进建议.     

智能配网自动化技术研究

对智能配电网自动化系统的内容、功能和整体结构进行了说明,并从近年来各地区配电网的实际运行情况出发,分析和总结影响配电网安全运行的主要因素,研究和论证配电网发展领域实现自动化的重要组成部分——用户分界开关成套设备,并对设备中采用的"看门狗"技术进行了详细的介绍及应用描述,针对如何在现有配电网络基础上完善配电网管理模式和管理手段的问题,提出了从根本上提高配电网科学化管理水平的全面解决方案。     

面向态势全感知的高弹性配电网一二次协同规划问题研究

在新型电力系统背景下,新能源比重的增加为配电网带来了更多不确定因素。为提升配电网应对不确定因素扰动的能力,提出了面向态势全感知的高弹性配电网一二次协同规划模型。首先,给出了高弹性配电网态势全感知的定义,基于高弹性配电网的关键业务得到优选的态势感知设备集合;然后,在此基础上,对高弹性配电网的态势感知设备进行优选,在保证配电网安全、经济、可靠运行的基础上追求最大的经济与环保效益;最后,实际案例分析表明,所构建的高弹性配电网一二次规划模型能够以较低的经济成本为代价显著改善网络的可靠性、自愈能力,并在一定程度上削减碳排放量。     

配电网低压侧真型试验平台的试验技术研究

随着“双碳”目标的提出以及新型电力系统的飞速发展,配电网作为电网的重要组成部分,其运行也受到了极大挑战,其中最突出的问题是故障处置和拓扑识别问题。为解决以上问题,智能断路器和智能融合终端等新型设备应运而生,但新型设备的功能有待验证,因此配电网低压侧各类新型设备在带电运行前,需要在真实的配电网中进行系统级、成套化的功能测试,以验证新型设备的功能。设计并搭建了配电网低压侧真型试验平台,提出了智能断路器和智能融合终端的试验方案,并通过配电网低压侧真型试验平台有效验证了配电网低压侧新型设备的功能,为配电网安全稳定运行提供了保障。     

基于位置替代法的无线电引信混响室敏感度测试方法

针对引信敏感度分步测试方法工作量大、测试时间长等问题,提出了基于位置替代法的无线电引信混响室敏感度测试方法。利用混响室统计均匀的特性,将场强测试设备与受试设备同时置于混响室内进行测试,用测试位置平均场强替代引信受试位置场强,从而得到引信敏感度阈值。试验结果表明:各测试频点在不同采样点处测量值的平均值与均匀场测试结果相关性最好,相关系数可达95%,最小值与均匀场测试结果误差最小,其相对误差在3 d B范围内。与分步测试方法相比,该测试方法避免了试验中对受试设备的移动,减小了工作量,具有更好的实用性。     

配电网供电能力研究综述

针对配电网供电能力(LSC)、转供能力(NTSC)及最大供电能力(TSC)研究间关联性强及研究内容边际界定模糊等问题,在归纳总结相关研究成果的基础上,对三者之间的相关性进行深入剖析,指出隶属于经济性、动态性及安全性研究范畴的三者存在交叉,但各自表征物理意义上有明显差异,构建综合性供电能力指标体系是关键。结合当前趋势,对面向配电网分布式发电、储能和电力电子技术发展、一二次系统融合以及市场环境变革的供电能力研究进行展望。     

一二次融合柱上开关控制可靠性模型与优化设计

随着信息物理融合系统在电网中的应用，一次设备和二次设备的融合（简称“一二次融合”）已成为柱上开关的重要研究方向和发展趋势，其主要目的是提升开关设备的可靠性和智能化水平。鉴于此，文中重点研究了一二次融合柱上开关的控制可靠性模型并提出了优化设计方案。根据柱上开关一二次融合后的新特性，建立其信息物理融合模型、柱上开关控制可靠性的单参量评估模型，评估模型涵盖真空度、电参量信息、分合闸线圈电流和通信方式4个维度，通过历史数据统计与专家法相结合的方式对柱上开关控制可靠性进行综合评估。提出了柱上开关一二次融合的优化设计方案，基于所建可靠性模型对新型柱上开关与传统开关的控制可靠性水平进行对比分析。评估结果验证了所建柱上开关控制可靠性模型的有效性，证明了所设计的一二次融合方案可有效提升柱上开关的控制可靠性。     

高可靠性配网一二次融合技术

针对国网提出的一二次融合技术,通过比较几种分压器的原理及优缺点,选出适用的分压器,并对一二次融合技术的取能方案进行了研究。     

一二次融合柱上开关组合加权模糊状态评价

信息物理融合技术增强了配电网一二次设备间相互耦合和影响,为全面反映柱上开关一、二次部分整体的运行状态,在当前的柱上开关运行状态在线监测指标体系基础上,针对柱上开关一二次融合的特性提出了二次部分与非运行状态评价指标,采用组合加权法确定指标权重并结合模糊综合评价法对一二次融合柱上开关状态进行评估。在权重设置上,采用熵权法分析柱上开关设备在一个巡检周期内的状态量变化趋势,以突出其在具体阶段各指标的数据劣化变值权重。进而综合数据劣化变值权重与指标重要度定值权重对指标赋权。最后,采用柱上开关的实际运行监测数据进行综合评估分析,算例结果验证了该方法相比于定权法更能准确评估柱上开关运行状态。