電力行業新產品“電能諧波測試儀”功能介紹

近日，云南電網公司出動476人次，歷時一個多月完成了大理白族自治州境內14條“西電東送"500千伏輸電線路的冬季檢修。檢修線路總長1556公里，共消除缺陷1086個，保障了云南“西電東送"主通道今冬明春供電安全可靠。

據了解，大理州500千伏輸電線路位于崇山峻嶺間，平均海拔約2700米，最高海拔3860米。由于海拔落差大，雷暴天氣偏多，輸電線路跳閘頻率較高。對此，本次檢修重點為500千伏線路安裝了90套金屬氧化鋅避雷器。氧化鋅避雷器和傳統的避雷設施相比，可以有效避免雷電擊斷絕緣子串，導致吊串引發線路跳閘的現象，顯著提升輸電線路防雷擊能力，保障了線路的供電可靠性。

除此以外，檢修人員還完成了500千伏線路融冰技改、在線監測裝置加裝、電氣部分消缺、防雷可控針安裝、防污改造、中重冰區樹障隱患清理等檢修項目。同時，為了提高此次檢修工作效率，云南電網公司還創新使用了載重負荷達200公斤的重載無人機運輸檢修物資材料。

1．概述（LYXB3000電力行業新產品“電能諧波測試儀"功能介紹）

隨著我國國民經濟的蓬勃發展，電力負荷急劇加大，特別是沖擊性和非線性負荷容量的不斷增長，使得電網發生波形畸變、電壓波動與閃變和三相不平衡等電能質量問題。公司推出的（以下簡稱LYXB3000）是一臺高性能的多功能諧波測試儀。采用DSP+ARM+CPLD 內核，3.2"大屏幕液晶(320×240點陣)顯示屏，使結構更緊湊，功能更強大，顯示更方便。后臺管理分析軟件，功能豐富，操作方便。

2．主要用途（LYXB3000電力行業新產品“電能諧波測試儀"功能介紹）

2.1 測量分析公用電網供到用戶端的交流電能質量，其測量分析：頻率偏差、電壓偏差、電壓波動和閃變（本功能為選購模塊）、三相電壓允許不平衡度、電網諧波。

2.2 應用小波變換測量分析非平穩時變信號的諧波。

2.3 測量分析各種用電設備在不同運行狀態下對公用電網電能質量。

2.3 負荷波動監視：定時記錄和存儲電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、頻率、相位等電力參數的變化趨勢。

2.4 電力設備調整及運行過程動態監視，幫助用戶解決電力設備調整及投運過程中出現的問題。

2.5 測試分析電力系統中斷路器動作、變壓器過熱、電機燒毀、自動裝置誤動作等故障原因。

2.6 測試分析電力系統中無功補償及濾波裝置動態參數并對其功能和技術指標作出定量評價。

2.7 便攜式、多參數、大容量、高精度及近代信號分析理論的應用等特點，使LCT-XB可廣泛地應用于輸配電、電力電子、電機拖動等領域。

3．主要功能及特點（LYXB3000電力行業新產品“電能諧波測試儀"功能介紹）

3.1 安全可靠

電壓輸入采用高電壓隔離模塊(2000V、響應時間≤2μS)，電流輸入采用交電流鉗(0～50KHz,0～5Arms)使輸入信號和測量系統安全隔離。這樣不僅使LYXB3000在使用上安全、可靠和方便，而且大大提高了抗干擾能力。

3.2 使用方便

便攜式結構，尺寸小、重量輕、一個人即可攜帶儀器到現場測試；內置高性能鋰電池，無需外接電源。

3.3 精度高

諧波符合國標儀器要求。對諧波、三相不平衡度、閃變和波動均采用基準算法，無近似計算，采用高精度A/D（16 位），同時采樣，采集速率12.8 kHz。

3.4 軟件功能強

采用DSP+ARM+CPLD 內核，處理速度快，軟件功能豐富，使LYXB3000適用于復雜的測試工作和數據處理工作，大大提高了測試效率和水平。

3.5 通訊接口

提供USB接口，便于與筆記本電腦進行通訊傳輸數據。

3.6 測試參數多

系統頻率、電網諧波、三相電壓不平衡度、電壓波動與閃變（選配）、電壓偏差、電壓基波有效值和真有效值、電流基波有效值和真有效值、基波有功功率、有功功率、基波視在功率、2-52次諧波、真功率因數等全部電能質量五大國標規定的參數。

3.7 大容量存儲

內置32MB內存，用戶可以配置不同的保存時間步長，有5秒鐘、15秒鐘、30秒鐘、1分鐘、2分鐘、5分鐘、15分鐘、30分鐘等。

4．技術指標（LYXB3000電力行業新產品“電能諧波測試儀"功能介紹）

4.1 頻率測量

測量范圍：45～55Hz，中心頻率50Hz，測量條件：信號基波分量不小于80％F.S.

測量偏差: ≤0.02Hz

4.2 輸入電壓量程：10-450V

4.3 輸入電流量程：5A，其他量程可以根據用戶要求選配

4.4 基波電壓和電流幅值：基波電壓允許偏差≤0.5％F.S.；基波電流允許偏差≤1％F.S.

4.5 基波電壓和電流之間相位差的測量偏差：≤0.5°

4.6 諧波電壓含有率測量偏差：≤0.1％

4.7 諧波電流含有率測量偏差：≤0.2％

4.8 三相電壓不平衡度偏差：≤0.2％

4.9 電壓偏差：≤0.2％

4.10 電壓變動偏差：≤0.2％

4.11 功率偏差：≤5％

4.12 閃變偏差：≤5％

4.13 工作時間：內部電池可以連續工作5小時

4.14 外形尺寸（mm）：300×225×135（長×寬×高）

4.15 重量：0.5kg

5．面板布置說明（LYXB3000電力行業新產品“電能諧波測試儀"功能介紹）

                                   圖1 面板布置圖

5.1 電壓輸入：接電壓測試線，具體接線見6.2.1 接線說明；

5.2 鉗表輸入：接5A 鉗表，A、B、C 三相一一對應；

5.3 電源開關：用于打開或關閉裝置電源。

5.4 液晶：顯示數據及波形。

5.5 鍵盤。

5.6 在儀器側面，圓孔為充電插座；方孔為USB通訊插座。

由南網科研院、沈陽工業大學、西安交通大學等6家單位共同完成的“550千伏快速斷路器關鍵技術研究、裝備研制及工程應用"科技成果順利通過中國機械工業聯合會組織鑒定，由中國工程院院士邱愛慈等18位行業專家組成的鑒定委員會一致認為，該項目科技成果整體技術達到先進水平。

高壓交流斷路器是電力系統重要的控制和保護設備，是電力系統的“衛士"。當系統正常運行時，它能切斷和接通線路及各種電氣設備的空載和負載電流；當系統發生故障時，它和繼電保護配合，能迅速切斷故障電流，保證系統安全穩定運行。然而，受限于傳統交流斷路器的開斷技術水平，電力系統隔離500千伏輸電線路故障耗時較長，在一定程度上削弱了輸電線路的送電能力和電網系統的穩定性。

為此，南網科研院依托南方電網公司重大科技項目“550千伏快速交流斷路器提升交直流系統穩定性關鍵技術研究"開展技術攻關。項目團隊歷時7年，解決了操動機構快速啟動、觸頭快速分離、滅弧室快速開斷、斷路器機械分散性控制等一系列技術難題，全面攻克了550千伏六氟化硫斷路器快速開斷技術，顯著縮短了開斷時間，有效提升了電力系統暫態穩定性。目前，該研究成果已在廣東佛山掛網試運行滿1年，并在山東東平換流站實現批量應用。

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