2023年12月7日，在張北柔性直流電網(wǎng)工程中都換流站，國(guó)網(wǎng)冀北超高壓公司直流檢修班副班長(zhǎng)張曉飛運(yùn)用數(shù)字孿生系統(tǒng)巡檢閥廳關(guān)鍵設(shè)備。

“數(shù)字孿生系統(tǒng)運(yùn)用狀態(tài)感知、數(shù)據(jù)融合、云計(jì)算、三維建模等先進(jìn)技術(shù)，可全景顯示出中都換流站一次、二次設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)與換流站結(jié)構(gòu)三維立體模型，還有上千塊表計(jì)的實(shí)時(shí)信息?！睆垥燥w介紹，該系統(tǒng)提升了柔性直流設(shè)備的感知能力、缺陷發(fā)現(xiàn)能力、狀態(tài)管控能力和預(yù)警應(yīng)急處置能力，很大限度保障了設(shè)備可靠穩(wěn)定運(yùn)行。

隨著“大云物移智鏈”等現(xiàn)代信息技術(shù)和能源技術(shù)深度融合、廣泛應(yīng)用，能源轉(zhuǎn)型的數(shù)字化、智能化特征進(jìn)一步凸顯。近年來(lái)，公司著力增強(qiáng)能源科技更新能力，提升能源產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化水平，推動(dòng)新能源產(chǎn)業(yè)鏈上下游合作，孕育能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)新業(yè)態(tài)新模式，取得了一系列成效。

一、 產(chǎn)品概述（YDQC交流高壓發(fā)生器性能穩(wěn)定,售后有保障）

YDQC系列輕型交直流高壓試驗(yàn)變壓器是在同類產(chǎn)品YDJ（G）型高壓試驗(yàn)變壓器的基礎(chǔ)上，按試驗(yàn)變壓器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ZBK41006—89要求，經(jīng)改進(jìn)后生產(chǎn)的一種新型產(chǎn)品，本系列產(chǎn)品具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、功能齊全、使用方便等特點(diǎn)。實(shí)用于電力、工礦、科研等部門，對(duì)各種高壓電氣設(shè)備、電氣元件、絕緣材料進(jìn)行工頻耐壓試驗(yàn)和直流泄漏試驗(yàn)，是高壓試驗(yàn)中必不可少的儀器。

二、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（YDQC交流高壓發(fā)生器性能穩(wěn)定,售后有保障）

     YDQC系列輕型高壓試驗(yàn)變壓器鐵芯為單框式。線圈采用同芯圓筒多層塔式結(jié)構(gòu)，初級(jí)低壓繞組繞在鐵芯上，次級(jí)高壓繞組繞在低壓繞組外側(cè)，這種同軸布置減少了繞組間的藕合損耗。高壓硅堆用特殊工藝封裝在套管內(nèi)，產(chǎn)品的外殼制成與器芯配合較佳的八角形結(jié)構(gòu)，整體外型美觀大方。其內(nèi)外部結(jié)構(gòu)見圖1。

產(chǎn)品型號(hào)含義

1-均壓球；2-硅堆短路桿；3-高壓套管；4-油閥；5-殼體；6、7-調(diào)整電壓輸入a、x端子；8、9-儀表測(cè)量E、F端子；10-高壓尾X端子；11-變壓器外殼接地端；12-高壓輸出A端子；13-高壓整流硅堆；14-內(nèi)部均壓環(huán)；15-變壓器鐵芯；16-初級(jí)低壓繞組；17-測(cè)量?jī)x表繞組；18-二次級(jí)高壓繞組；19-變壓器油。

三、工作原理（YDQC交流高壓發(fā)生器性能穩(wěn)定,售后有保障）

YDQC系列輕型高壓試驗(yàn)變壓器為單相變壓器，聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)II。單臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器的工作過程，用交流220V（10KVA以上為380V）電壓接入電源控制箱（臺(tái)），經(jīng)電源控制箱（臺(tái)）內(nèi)自藕調(diào)壓器（50KVA以上調(diào)壓器外附）調(diào)節(jié)0~200V（10KVA以上0~400V）電壓至試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在試驗(yàn)變壓器高壓繞組可獲得試驗(yàn)所需的高電壓。其工作原理圖見圖2所示。

1、單臺(tái)YDQC高壓試驗(yàn)變壓器工作原理示意圖

圖2 ：?jiǎn)闻_(tái)YDQC高壓試驗(yàn)變壓器工作原理示意圖
在試驗(yàn)變壓器中：a、x為低壓輸入端；A、X 為高壓輸出端；E、F為儀表測(cè)量端。
    2、單臺(tái)交直流兩用型高壓試驗(yàn)變壓器工作原理見圖3。圖中所示：高壓套管內(nèi)裝有高壓硅堆，串接在高壓回路中作高壓整流，以獲得直流高電壓。當(dāng)用一短路桿將高壓硅堆短接時(shí)，可獲得交流高電壓，其狀態(tài)為交流輸出；反之在抽出短路桿時(shí)，其狀態(tài)為直流輸出。
    3、三臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器串激獲得更高電壓原理見圖4，串激高壓試驗(yàn)變壓器有很大的優(yōu)越性，因?yàn)檎麄€(gè)試驗(yàn)裝置由多個(gè)單臺(tái)串激式試驗(yàn)變壓器組成，單臺(tái)試驗(yàn)變壓器有著體積小、重量輕、便于運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn)，它既可以串接成高出幾倍的單臺(tái)試驗(yàn)變壓器輸出電壓組合使用，又可以分開單獨(dú)使用。整套試驗(yàn)裝置投資小、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。圖3所示：在三臺(tái)串激式試驗(yàn)變壓器串激使用中，單臺(tái)試驗(yàn)變壓器B1、B2、B3的輸出電壓都是U，第1、2級(jí)的試驗(yàn)變壓器內(nèi)部都有一個(gè)激磁繞組，分別為A1、C1 和A2、C2。當(dāng)控制電壓加在第1級(jí)試驗(yàn)變壓器B1的初級(jí)繞組a1、x1上，激磁繞組A1、C1給予試驗(yàn)變壓器B2初級(jí)繞組供電，第2級(jí)試驗(yàn)變壓器B2的激磁繞組A2、C2給試驗(yàn)變壓器B3的初級(jí)繞組供電。由于第1級(jí)試驗(yàn)變壓器B1的高壓尾及殼體接地，第2、三級(jí)的試驗(yàn)變壓器B2和B3對(duì)地有絕緣支架的隔離，這樣試驗(yàn)變壓器B1、B2、B3對(duì)地輸出電壓分別為1U、2U、3U。

圖3：三臺(tái)高壓試驗(yàn)變壓器串激工作原理示意圖
B1、B2、B3- 串激式高壓變壓器；1U、2U、3U-各級(jí)對(duì)地電壓；
PV- 高壓示值表（KV）； ZJ1、ZJ2-絕緣支架。

四、使用方法及注意事項(xiàng)（YDQC交流高壓發(fā)生器性能穩(wěn)定,售后有保障）

1、YDQC高壓試驗(yàn)變壓器做工頻耐壓試驗(yàn)使用接線方法見圖5。做工頻耐壓試驗(yàn)前，先根據(jù)試驗(yàn)變壓器的額定容量選擇好限流電阻，(水電阻)的阻值，再根據(jù)被試品需加的高壓電壓值調(diào)整好放電球隙的球間距，為了提高對(duì)被試品施加電壓的測(cè)量精度，應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來(lái)測(cè)量電壓。

圖4：工頻耐壓試驗(yàn)使用接線原理示意圖
R1、R2- 限流電阻； Qx- 放電球隙； Zx- 被試品；
FRC- 阻容分壓器； V- 分壓器高壓表。 
    按照?qǐng)D4、結(jié)合圖2所進(jìn)行的工頻耐壓試驗(yàn)接好工作線路，試驗(yàn)變壓器的高壓繞阻的X端（高壓尾）、儀表測(cè)量繞組的F端、試驗(yàn)變壓器的外殼以及電源控制箱（臺(tái)）的外殼必須可靠接地。
    用三臺(tái)試驗(yàn)變壓器串激做工頻耐壓試驗(yàn)時(shí)、第2、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的初級(jí)繞組X端，儀表測(cè)量繞組的F端，以及高壓繞組的X端（高壓尾）均接本級(jí)試驗(yàn)變壓器的外殼，第2、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的主體必須放置在絕緣支架上。除第1級(jí)以外、第2、三級(jí)試驗(yàn)變壓器的主體不要接地線。其接線方式見圖3所示。
    接電源前，電源控制箱（臺(tái)）的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動(dòng)按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗(yàn)變壓器已接通控制電源，開始升壓。
    從零位開始按順時(shí)針方向勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法，即20S逐級(jí)升壓法，慢速升壓法，即60S逐級(jí)升壓法，極慢速升壓法供選用）電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗(yàn)電壓的75%后，再以每秒2%額定試驗(yàn)電壓的速度升到您所需試驗(yàn)電壓，并密切注意測(cè)量?jī)x表的指示以及被試品的情況，被試品施加電壓的時(shí)間到后。應(yīng)在數(shù)秒內(nèi)勻速將調(diào)壓器返回，高壓降至1/3試驗(yàn)電壓以下，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源線，試驗(yàn)完畢。

工頻耐壓試驗(yàn)操作過程注意事項(xiàng)

    1、試驗(yàn)人員應(yīng)做好責(zé)任分工,設(shè)定好試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的距離,仔細(xì)檢查好被試品及試驗(yàn)變壓器的接地情況,并設(shè)有專人監(jiān)護(hù)及觀察被試品狀態(tài)工作。
    2、被試品主要部位應(yīng)清理干凈，保持干燥，以免損壞被試品和帶來(lái)試驗(yàn)數(shù)值的誤差。
    3、對(duì)大型設(shè)備的試驗(yàn)，一般都應(yīng)先進(jìn)行試驗(yàn)變壓器的空升試驗(yàn)，即不接試品時(shí)升壓至試驗(yàn)電壓，以便校對(duì)好儀表的指示精度，調(diào)整好放電球隙的球間距。
    4、做耐壓試驗(yàn)時(shí)升壓速度不能過快，并防止突然加壓，例如調(diào)壓器不在零位的突然合閘，也不能突然斷電，一般應(yīng)在調(diào)壓器降至零位時(shí)分閘。
    5、在升壓或耐壓試驗(yàn)過程中，如發(fā)現(xiàn)下列不正常情況，1 電壓、電流表指針擺動(dòng)很大，2 被試品發(fā)出不正常響聲，3 發(fā)現(xiàn)絕緣有燒焦或冒煙現(xiàn)象，應(yīng)立即降壓，切斷電源，停止試驗(yàn)并查明原因。
    6、使用本產(chǎn)品做高壓試驗(yàn)時(shí)，除熟悉本說明書外，還必須嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程。

    2、YDQ交直流兩用高壓試驗(yàn)變壓器做直流耐壓和泄漏試驗(yàn)使用接線方法見圖5。由于是交直流兩用高壓試驗(yàn)變壓器，應(yīng)把高壓硅堆短路桿從套管中抽出，使試驗(yàn)變壓器為直流輸出狀態(tài)。做直流泄漏試驗(yàn)前，先根據(jù)泄漏試驗(yàn)中輸出端斷路電流不超過高壓硅堆的較大整流為宜，選擇好限流電阻（水電阻）的阻值，再根據(jù)被試品對(duì)直流高壓波形的要求選擇好高壓濾波電容的電容值。為了提高對(duì)被試品施加電壓的測(cè)量精度，應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來(lái)測(cè)量電壓。 

圖 5：直流泄漏試驗(yàn)使用接線原理示意圖
R- 限流電阻； C- 高壓濾波電容； Zx- 被試品； G- 硅堆短路桿；
FRC- 阻容分壓器；V- 分壓器高壓表；uA- 微安表；D- 高壓整流硅堆。
    按照?qǐng)D5、結(jié)合圖3所進(jìn)行的直流泄漏試驗(yàn)接好工作線路。試驗(yàn)變壓器的高壓繞組的X端（高壓尾）、儀表測(cè)量繞組的F 端、試驗(yàn)變壓器的外殼以及電源控制箱（臺(tái)）的外殼必須可靠接地。

YDQC試驗(yàn)變做交流試驗(yàn)接線原理圖

YDQC試驗(yàn)變做交流泄漏試驗(yàn)接線原理圖
     接電源前、電源控制箱（臺(tái)）的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動(dòng)按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗(yàn)變壓器已接通控制電源，開始升壓。

     從零位開始按順時(shí)針方向勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法即20S逐級(jí)升壓法；慢速升壓法，即60S逐級(jí)升壓法；級(jí)慢速升壓法供選用）電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗(yàn)電壓或額定直流電流下的參考電壓。試驗(yàn)中應(yīng)嚴(yán)密注意直流高壓表、泄漏電流表指示以及被試品的情況。試驗(yàn)完畢后，應(yīng)訊速均勻?qū)⒏邏航抵亮阄?，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源。此時(shí)應(yīng)用直流高壓放電棍給被試品及試驗(yàn)裝置本身充分放電。

直流泄漏試驗(yàn)操作過程注意事項(xiàng)

    （1）試驗(yàn)人員應(yīng)做好責(zé)任分工，設(shè)定好試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的距離，仔細(xì)檢查好被試品及試驗(yàn)變壓器的接地情況，并設(shè)有專人監(jiān)護(hù)及觀察被試品狀態(tài)工作。
    （2）被試品做試驗(yàn)前，應(yīng)拆除所有對(duì)外連線，并充分放電，主要部位應(yīng)清理干凈，保持干燥，以免損壞被試品及帶來(lái)試驗(yàn)數(shù)值的誤差。
    （3）對(duì)于大容量試品（電容器、超長(zhǎng)電纜等）試驗(yàn)時(shí)應(yīng)緩慢升壓，防止被試品的充電電流過大而燒壞微安表，必要時(shí)應(yīng)分級(jí)加壓分別讀取各電壓下微安表的穩(wěn)定讀數(shù)。
    （4）試驗(yàn)過程中，應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視被試品、微安表及試驗(yàn)裝置等，一旦發(fā)生閃爍、擊穿等現(xiàn)象應(yīng)立即降壓，切斷電源，并查明原因。

五、配套選購(gòu)產(chǎn)品（YDQC交流高壓發(fā)生器性能穩(wěn)定,售后有保障）

下列產(chǎn)品僅供選擇，購(gòu)買時(shí)需另行計(jì)價(jià)。
1.KZX系列電源控制箱 容量:1KVA-5KVA、輸入電壓：220V
2.KZT系列電源控制臺(tái) 容量:10KVA~300KVA輸入電壓：220V或380V
3.數(shù)字微安表：SWB-II
4.高壓濾波電容： 0.01MF、40 ~ 100KV
5.高壓直流放電棍： FBR— 70、140、210KV
6.放電球隙： Q—50、100、150、200、250、500
7.標(biāo)準(zhǔn)試油杯： 400ml
8.折疊式手推車： 150、300型
9.絕緣支架： 50、100、200、300、400KV
10.阻容分壓器： FRC —50、100、150、200KV
11.高壓硅堆： 2DL—150、300、450KV
12.水 電 阻： 50、100

六、主要試驗(yàn)設(shè)備的選擇

1、試驗(yàn)變壓器
    其高壓側(cè)額定電壓應(yīng)不小于被試品的較高試驗(yàn)電壓，額定電流不小于被試品的較大電容電流。被試品的電容電流和試驗(yàn)變壓器所需容量計(jì)算式為：

被試品電容量Cx可由交流電橋測(cè)出。常用的被試品電容量按表1選取。

幾種常用被試品的電容量（pF） 表1

2、調(diào)壓設(shè)備
    （1）自藕調(diào)壓器。其調(diào)壓范圍廣、功率損耗小、波形畸變小、選擇這種調(diào)壓方式為好。自藕調(diào)壓器的容量按0.75 ~ 1倍的試驗(yàn)變壓器的容量選擇，適用于容量為100KVA以下的試驗(yàn)變壓器的調(diào)壓。
    （2）感應(yīng)調(diào)壓器。其調(diào)壓范圍大，波形畸形小、但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格較貴，當(dāng)試驗(yàn)變壓器的容量較大時(shí)（如100KVA以上）使用。
3、限流電阻
    限流電阻的作用是，當(dāng)被試品擊穿時(shí)，限制斷路電流，從而保護(hù)試驗(yàn)變壓器，防止故障的擴(kuò)大。其數(shù)值以較高試驗(yàn)電壓為準(zhǔn)，按0.5 ~ 1 Ω / V（有效值）選擇，限流電阻可用水電阻。注意水不能充滿玻璃管，應(yīng)留有余地，以防爆裂。
4、放電球隙
    放電球隙的布置方式有垂直和水平兩種，球隙間距S和球的直徑D的關(guān)系應(yīng)保護(hù)在0.05D ≤S ≤0.5D范圍內(nèi)，球隙上的水電阻阻值一般按0.1 ~ 1Ω/V選取,設(shè)置放電球隙的目的是為了對(duì)重要的被試品起保護(hù)作用,可以將由于誤操作或被試品擊穿引起的過電壓限制在允許的范圍內(nèi)。

七、試驗(yàn)變壓器技術(shù)指示

1、使用環(huán)境條件
環(huán)境溫度不高于+40℃、不低于—20℃；空氣相對(duì)濕度不大于90%；海拔高度不超過2000米；
2、工作電壓
電源控制箱（臺(tái)）輸入電壓為工頻220V或380V、相對(duì)誤差不超過±10%；（具體使用電壓根據(jù)用戶所定試驗(yàn)變壓器規(guī)格選?。?/span>

數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)成效顯著——公司夯實(shí)基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)據(jù)底座，構(gòu)建企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)治理體系，深化云平臺(tái)、物聯(lián)平臺(tái)、企業(yè)中臺(tái)等新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)運(yùn)營(yíng)，打造企業(yè)級(jí)實(shí)時(shí)量測(cè)中心，構(gòu)建動(dòng)態(tài)電網(wǎng)“一張圖”；開展輸電無(wú)人機(jī)智能巡檢等人工智能規(guī)?；瘧?yīng)用專項(xiàng)攻堅(jiān)，全方位推進(jìn)供電服務(wù)指揮中心升級(jí)、推廣流程自動(dòng)化機(jī)器人應(yīng)用，匯聚源網(wǎng)荷儲(chǔ)全環(huán)節(jié)量測(cè)數(shù)據(jù)，開展分布式光伏、充電樁多維度規(guī)模分析和負(fù)荷匯聚服務(wù)研發(fā)，推進(jìn)電網(wǎng)設(shè)備與動(dòng)態(tài)量測(cè)的準(zhǔn)確疊加。

管理數(shù)字化水平持續(xù)提升——公司構(gòu)建了基于量化分析的財(cái)務(wù)多維精益管理體系，精準(zhǔn)核算每個(gè)業(yè)務(wù)單元的投入產(chǎn)出效率；建成覆蓋公司全系統(tǒng)、國(guó)內(nèi)先進(jìn)的綠色現(xiàn)代數(shù)智供應(yīng)鏈，成為央企采購(gòu)管理對(duì)標(biāo)標(biāo)桿和國(guó)內(nèi)首批供應(yīng)鏈更新與應(yīng)用示范企業(yè)；落地配網(wǎng)“很小化精準(zhǔn)采集+數(shù)字系統(tǒng)計(jì)算推演”實(shí)踐，構(gòu)建分布式光伏出力預(yù)測(cè)、新型負(fù)荷報(bào)裝容量預(yù)測(cè)、新能源并網(wǎng)承載力分析等應(yīng)用場(chǎng)景。

電力大數(shù)據(jù)應(yīng)用價(jià)值初顯——公司連續(xù)4年實(shí)施電力大數(shù)據(jù)應(yīng)用專項(xiàng)行動(dòng)，構(gòu)建了“兩支撐三賦能”業(yè)務(wù)體系。對(duì)外，公司服務(wù)國(guó)家發(fā)展改革委、工業(yè)和信息化部、生態(tài)環(huán)境部等10余個(gè)部委及各級(jí)政府部門，開展“電力大數(shù)據(jù)+”政企合作，推動(dòng)電力看經(jīng)濟(jì)、看“雙碳”、看環(huán)保等拳頭產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)常態(tài)運(yùn)營(yíng)，建成國(guó)內(nèi)碳排放監(jiān)測(cè)分析服務(wù)平臺(tái)，有力支撐政府決策和社會(huì)治理，服務(wù)綠色低碳發(fā)展；對(duì)內(nèi)，圍繞電網(wǎng)可靠生產(chǎn)、企業(yè)精益管理、客戶上等服務(wù)等需求，開展能源保供、新能源消納等分析應(yīng)用。

電網(wǎng)“一張圖”充分利用靜態(tài)地理地圖疊加電網(wǎng)網(wǎng)架分布，融合企業(yè)級(jí)實(shí)時(shí)量測(cè)中心各類動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，支撐“用圖作業(yè)、用圖服務(wù)、用圖指揮、用圖管控”；在綠色現(xiàn)代數(shù)智供應(yīng)鏈中實(shí)現(xiàn)智能采購(gòu)、數(shù)字物流、全景質(zhì)控三大業(yè)務(wù)鏈融合貫通和合規(guī)監(jiān)督、智慧運(yùn)營(yíng)貫穿始終，打通物資供應(yīng)堵點(diǎn)；電力看“雙碳”支撐國(guó)內(nèi)碳排放監(jiān)測(cè)服務(wù)平臺(tái)建設(shè)運(yùn)行，形成浙江“雙碳數(shù)智監(jiān)測(cè)”、青海“基于電力高頻數(shù)據(jù)的碳排放監(jiān)測(cè)服務(wù)”等應(yīng)用，支撐精準(zhǔn)測(cè)碳、合理控碳工作……公司充分利用數(shù)字化、智能化技術(shù)，構(gòu)建數(shù)字電網(wǎng)，推進(jìn)業(yè)數(shù)融合、智能化決策，更好地賦能電網(wǎng)調(diào)度、生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)、供電服務(wù)、交易組織、能效管理等，加快推動(dòng)電網(wǎng)向更智慧、更可靠、更友好的能源互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)。

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