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一二次融合負荷開關檢測裝置

時間：2022-09-20

中試控股技術研究院魯工為您講解：一二次融合負荷開關檢測裝置

中試控股 ? 塑造中國制造的優質品牌

始于1986年 ? 30多年專業制造 ? 國家電網.南方電網.內蒙電網.入圍合格供應商：ZSZW-9800 一二次融合設備智能試驗裝置

什么是一二次融合？

一次就是主回路，二次就是一次的控制，一次回路只由直接參與電能的造、傳輸、變換、使用的電氣設備互相連接后構成的回路；
二次回路指對一次回路設備進行保護、測量、控制、計量的設備依照一定的邏輯關系相互連接構成的回路。

ZSZW-9800一二次融合設備智能試驗裝置可以完成配電網一二次融合開關、環網柜、智能柱上開關、智能環網柜配電變壓器、站所終端DTU、饋線終端FTU、配電變壓器終端TTU及故障指示器等設備的檢驗。

ZSZW-9800一二次融合設備智能試驗裝置分為兩大功能模塊：三相標準源模塊和一二次融合設備檢測模塊
1.三相標準源模塊既可以產生幅度可調、相位可調、頻率可調、功率穩定的三相工頻電壓、電流信號，又可以通過外接升壓器，產生5773V的高壓信號，中試控股同時還可以輸出符合一二次融合設備檢測規范的三相小電壓小電流信號。
2.一二次融合設備檢測模塊可以檢測符合一二次融合規范的10KV高壓開關內的電壓傳感器、電流傳感器、零序電壓傳感器、零序電流傳感器的比差和角差。以及校驗各種一二次融合開關控制器、DTU、FTU、配電終端的誤差。

3.除此之外，該裝置還可以對電能表、電壓表、電流表、相位表、頻率表、功率表、功率因數表等電力電測數字儀表進行測試和檢定，以及中試控股儀用電壓互感器、電流互感器、鉗形電流互感器等電量傳感器的測試和檢定，電壓變送器、電流變送器、功率變送器、功率因數變送器、頻率變送器等電量變送器的測試和檢定；無功補償控制器、電力數據采集器、電能表現場校驗儀、電力參數測試儀、電壓監測儀、配電負荷監測儀、多功能電力儀表、負荷管理終端、失壓失流計時器、配電自動化終端等儀器設備的測試和檢定。

一、概述
ZSZW-9800一二次融合設備智能試驗裝置分為兩大功能模塊，分別是三相標準源模塊和一二次融合設備檢測模塊。
1、三相標準源模塊既可以產生幅度可調、相位可調、頻率可調、功率穩定的三相工頻電壓、電流信號，中試控股又可以通過外接升壓器，產生5773V的高壓信號，同時還可以輸出符合一二次融合設備檢測規范的三相小電壓小電流信號。
2、一二次融合設備檢測模塊可以檢測符合一二次融合規范的10KV高壓開關內的電壓傳感器、電流傳感器、零序電壓傳感器、零序電流傳感器的比差和角差。以及校驗各種一二次融合開關控制器、DTU、FTU、配電終端的誤差。
3、該裝置還可以對電能表、電壓表、電流表、相位表、頻率表、功率表、功率因數表等電力電測數字儀表進行測試和檢定，以及儀用電壓互感器、電流互感器、鉗形電流互感器等電量傳感器的測試和檢定，電壓變送器、電流變送器、功率變送器、功率因數變送器、頻率變送器等電量變送器的測試和檢定；無功補償控制器、電力數據采集器、電能表現場校驗儀、電力參數測試儀、電壓監測儀、配電負荷監測儀、多功能電力儀表、負荷管理終端、失壓失流計時器、配電自動化終端等儀器設備的測試和檢定。

二、注意事項
1、電壓、電流正在輸出時請不要關機，不要復位，特別是當高電壓、大電流正在輸出時，請先通過操作按鍵關閉信號輸出，然后再關閉儀器供電電源。
2、電壓輸出不得短路，電流輸出不得開路；操作者啟動輸出電壓信號、電流信號之前，應確保外部連線正確無誤，外接連線部分不能有裸露。暫時離開時請關閉信號輸出。
3、在接入互感器二次信號前，務必將前面板上的狀態按鈕置于正確位置。插入正確的航空插座。
4、當電壓輸出通道外接220V/5773V的升壓器時，必須將電流輸出線全部去掉。以防有高電壓進入本產品。還必須確保儀器與高壓導體之間至少保持2米的安全距離。
5、如果要測試高壓開關內的電流互感器時，必須將電壓輸出線全部去掉，僅將電流線接到高壓開關上即可。
6、使用本中試控股產品時，請務必保證儀器接地良好。
7、在測量或校驗前, 務必將本儀器預熱10分鐘，否則指標可能會受影響。

三、功能和特點
1、電壓、電流、相位、功率、功率因數和頻率均為高精度、高穩定度標準信號輸出，軟件閉環。
2、電壓、電流、相位的調節，可同時針對三相或任意一相進行。
3、三相電壓之間、各相電壓和電流之間的相位均可360°調節。
4、三相四線/三相三線，正相序/逆相序四種狀態可任意組合輸出。
5、標準源和一二次融合測量部分采用獨特的雙屏設計結構，雙顯示屏均可觸摸操作。
6、觸摸屏上，以及前面板上均配置有操作按鍵，所有按鍵，中試控股一目了然。電壓、電流、功率因數設有常用試驗點，一鍵到位，操作起來方便快捷。
7、獨有的即點即輸功能，極大地簡化了操作流程。
8、電壓通道可以外接220V/5773V的高壓升壓器，產生高電壓信號。
9、可以同時測量顯示三相電壓互感器、零序電壓互感器的比差和角差。
10、可以同時測量顯示三相電流互感器、零序電流互感器的比差和角差。
11、互感器二次電壓電流，一次電壓電流可以切換顯示。
12、可配上位機通訊軟件，通過上位機進行整機操作，通訊協議開放。
13、當電壓短路、電流開路或接線錯誤時，可自動停止輸出并伴有聲光報警。
14、采用先進的功放技術，可靠性、穩定性大大提高。

四、技術指標
1、交流電壓輸出
硬件量程：380V、220V、100V、57.7V、2.5V，可以外接220V/5773V升壓器，輸出高電壓信號。
調節范圍：(1-120)%RG 調節細度：0.01%RG
準確度：0.1%RG 穩定度：≤0.02%/2min
失真度：≤0.3%（非容性負載）；每相最大輸出功率：50VA
2、交流電壓輸入
硬件量程：100V、3.25V 準確度：0.1%RG
3、交流電流輸出
硬件量程：100A、20A、5A、1A(或1V)、0.2A、0.05A。
調節范圍: (1～120)%RG 調節細度: 0.01%RG
中試控股準確度： 0.1%RG 穩定度： ≤0.02%/2min
失真度： ≤0.3%（非容性負載）
每相最大輸出功率：100A量程：150VA
20A量程：50VA
5A、1A、0.2A量程：20VA
0.05A量程：10VA
4、交流電流輸入
硬件量程：1A、1V 準確度： 0.1%RG
5、比差測量準確度：0.1% RG
6、角差測量準確度：2′
7、有功功率
準確度： 0.1%RG 穩定度： 0.02%RG/2min
8、相位
調節范圍: 0°～359.99° 調節細度： 0.02°
準確度： 0.05°
9、頻率
調節范圍： 20Hz～80Hz；調節細度： 0.001Hz
準確度： 0.01Hz
10、功率因數
調節范圍： -1～0～+1 調節細度： 0.001
準確度： 0.001
11、環境條件
工作環境溫度： 0℃～40℃
相對濕度： ≤85%
工作電源： AC220V±15%，最大功耗1300VA
12、外觀尺寸及重量
外觀尺寸：450mm×620mm×275mm
重量： 38Kg

一二次融合技術發展的研究方向
▲ 以高度融合的智能感知技術，實現設備的物聯化
通過對一二次融合極柱的研究，將成套設備的各個功能模塊的高度集成化，將高精度交流傳感器、取電模塊、真空滅弧室一體化固封在開關本體的極柱內，集成滅弧、電壓電流信號采集、取電于一體，實現一二次深度融合。交流傳感器的選用，使成套設備具備更高的采樣精度和頻度，由此實現對配電網運行狀況更多參數、更為精確的監測，為設備的物聯化打下堅實的基礎。
以一二次融智能柱上開關為例，開關本體在融合了傳感器后，成為“端層”的狀態感知和執行控制主體的終端單元，在饋線終端側實現“邊層”的邊緣計算，完成數據的匯集、整理和計算，通過光纖或無線網絡發送至平臺層，實現配網運行故障分析、設備運維和管理的目標。將感知能力和互聯、互通、互操作等功能賦予配電開關設備，建立分布式智能協作的配電物聯網體系，實現對配電網的全方位感知、數據融合計算和智能應用。
▲ 將取能技術與低功耗技術相結合，實現高效、穩定取能
在融合技術提升、傳感器性能提升、功能明顯增加的情況下，保證成套設備的穩定運行也是一項重要工作。性能、功能的提升，也就意味著相對能耗的增加，所以還需要從取能技術和低功耗設計這兩方面研究，在供能與功耗之間達到平衡點。
隨著取能技術的發展，取能單元從原有的電磁式PT 取電，逐漸向電容取電的方式改變。取能單元的集成方式也出現了從外置獨立安裝，到在本體外部固定，進而向融合在本體極柱中的趨勢演變，但因此產生的局部放電尤其要重點關注，在對應的試驗電壓下確保局放值在限定范圍內。目前針對一二次融合成套設備取電裝置的特殊性，相關標準化工作也正在穩步開展中，將對其使用條件、技術要求、結構要求、試驗檢測等方面進行規范。
在低功耗技術方面，由于一次設備與二次設備的融合程度越來越高，因體積和空間的限制，取電功率一般只能在 1W 至 15W 左右，降低整機功耗將是一個提升運行壽命的有效途徑，降低功耗的方法包括：采用低功耗系統的電源電路和低功耗微控制器電路設計及低功耗優化算法。使用低功耗、高轉換效率的 DC/DC升降壓穩壓電路，通過將 CPU 實時調度方法與主流的節能技術手段相結合，進行系統級的低功耗優化，從而進一步降低配電終端的功耗。

▲ 一二次融合成套設備的試驗技術研究與應用
以前對于一二次融合智能柱上開關在試驗方面的要求，一般都參考高壓開關及配電終端各自的試驗標準，但沒有完善的成套設備標準，給成套設備的檢驗與整體的技術發展帶來局限性。在 2019 年，中國電工技術學會發布了《12kV 配電智能柱上開關試驗技術規范》團體標準，填補了這項空白。該試驗技術規范相比于傳統更加適應配電一二次融合技術的發展和用戶的最新要求，對于確保和提升 12kV 配電智能柱上開關的技術性能、豐富和完善其功能具有指導意義。標準中對成套設備的功能及準確度試驗、單相接地故障試驗等項目的監測方法給出了參考意見，在實際試驗應用中，需要相關檢測機構、設備廠家對各項試驗的檢測方法、技術要求進行驗證，在通過試驗驗證設備性能和功能的同時，對試驗方法、條件等內容進行優化，使之更加完善。

▲ 一二次融合成套設備的標準化、精益化、智能化工作推進
為了適應配電網“數字化、智能化、網絡化”發展的需求，需以堅強靈活的配電一次網架為基礎，以一二次融合成套設備的標準化、精益化、智能化為手段，加強自動化裝備的應用，健全完善中低壓配電網的智能感知體系，實現配電設備狀態的全面感知、在線監測、主動預警和智能研判。
根據配電標準化、精益化、智能化的發展趨勢，一二次融合成套設備在中壓配電網規模將逐漸提升，逐步全面啟用饋線自動化功能，將饋線自動化與配網分級保護相結合，最小化的快速隔離故障區。利用一二次深度融合技術發展，融合采集、通信、控制等功能，并結合智能型就地饋線自動化技術，將實現設備的廣泛互聯、狀態的全面感知、決策的快速智能、運維的高效便捷。

關于大部分人來說現在發起的一二次融合環網柜技術都會很陌生，今天小編給咱們講講電力系統中的一二次融合環網柜以及其技術介紹。

最近這幾年，國家電網為了跋涉配電網的水平，不斷地添加對智能電網的出資和制造，為處理配電網規模化制造改造中一次高壓開關和二次智能饋線終端設備不匹配的問題，國家電網早在2016年就提出了配電設備一二次融合環網柜技術計劃。旨在跋涉配電一二次設備的標準化、集成化水平，并完善一二次設備聯調查驗機制和要求，跋涉配電設備工作水峻峭運維質量與功率。

那么什么是一二次融合環網柜技術？
現在電力系統中的一次設備和二次設備相互之間仍處于相對分離情況，一二次融合環網柜意思就是指未來電力系統中的一次設備中將含有部分二次設備智能單元，讓一次設備愈加的智能化，一次設備內自帶測量、計量、繼保、監測、控制等功用。
為什么要翻開電力系統的一二次融合環網柜呢？
1.現在電力系統中的—次設備與二次設備接口不匹配，不同出產廠家出產的一次設備與二次設備不能兼容，后期設備無法擴展添加某一些功用等。
2、一旦線路工作發生問題，一二次設備廠家會相互推責，如無法定責，就導致責任膠葛問題
3、一次設備廠家與二次設備廠家協調性差，產品未能相互匹配查驗
4、二次設備并不能完結線損核算的需求
5、二次設備會存在遙信顫抖、設備凝露現象
電力系統的一二次融合技術的目的是什么呢？
一二次融合要求不是將一二次設備簡略的集成，它的目的往后二次設備的部分功用逐步融合到一次設備，未來電力系統中的二次設備自身逐步變小或看不到設備自身。