國網四川電(dian)力全(quan)電(dian)磁暫態超算中心(下(xia)稱(cheng)：“超算中心”)在(zai)四川電(dian)力(li)科學研(yan)究院揭(jie)牌(pai)，這標志(zhi)著國(guo)內第1個基于云計算(suan)架構，國(guo)家電(dian)網系統的省級電(dian)網公司中層面規模(mo)很(hen)大、算(suan)力(li)很(hen)強的全電(dian)磁(ci)暫態仿真平臺正式投入運行。

據了解，全電(dian)磁(ci)暫(zan)(zan)態(tai)超算中心主要(yao)(yao)用于電(dian)網動態(tai)發(fa)展過(guo)程模擬，電(dian)力系(xi)(xi)統(tong)仿(fang)(fang)真(zhen)一般有機(ji)(ji)電(dian)暫(zan)(zan)態(tai)仿(fang)(fang)真(zhen)和電(dian)磁(ci)暫(zan)(zan)態(tai)仿(fang)(fang)真(zhen)。機(ji)(ji)電(dian)暫(zan)(zan)態(tai)仿(fang)(fang)真(zhen)主要(yao)(yao)關注發(fa)電(dian)機(ji)(ji)機(ji)(ji)械系(xi)(xi)統(tong)引起(qi)的電(dian)力系(xi)(xi)統(tong)狀態(tai)變化，而電(dian)磁(ci)暫(zan)(zan)態(tai)仿(fang)(fang)真(zhen)可描述電(dian)網各個(ge)元件電(dian)場、磁(ci)場以(yi)及電(dian)壓(ya)電(dian)流(liu)等(deng)物理(li)量的變化過(guo)程。

其(qi)中，普通(tong)的電磁暫態仿真(zhen)主(zhu)要關注設備或局部電網的電磁暫態過程，全電(dian)磁暫態仿(fang)真(zhen)可對所(suo)分析的(de)電(dian)力系統(tong)內所(suo)有主(zhu)要元件的(de)電(dian)磁暫態變(bian)化過(guo)程進行仿(fang)真(zhen)。這(zhe)種分析方法類似于在電(dian)網的(de)每(mei)個(ge)環(huan)節都(dou)布置一臺CT掃描儀，匯集反映(ying)電網運行狀(zhuang)態的細(xi)節信息海量數(shu)據，通(tong)過(guo)人工智能(neng)對(dui)電網運行狀(zhuang)態和發展趨勢進(jin)行分析研(yan)判。

一(yi)、產品(pin)及(ji)選用（WBVLF3000超低頻(pin)高壓變(bian)壓器適用于各種電力設(she)備）

1、命名說(shuo)明

2、超(chao)低頻系(xi)列(lie)產品                         表(biao)1

3、根據(ju)被試對(dui)向(xiang)選(xuan)擇適(shi)當規格的產品。

使用(yong)時，試品電容(rong)量(liang)不(bu)得超過(guo)儀器的額定(ding)容(rong)量(liang)。試品電容(rong)量(liang)過(guo)小，會影響輸(shu)出波形(xing)。若小于0.05μF，儀(yi)器將不能正(zheng)常輸出。可并聯0.1 μF的電(dian)容輔助輸出(chu)。下面是一些設備的電(dian)容量，供用戶參考。

不同(tong)發電機(ji)的單相對地電容量   ;                       表(biao)2

交聯聚乙烯絕(jue)緣單芯(xin)電(dian)力電(dian)纜的電(dian)容量(μF/km)    表3

4、試品(pin)電流(liu)的估(gu)算方(fang)法：

計算公式：　Ｉ＝２πfＣＵ

二(er)、絕緣耐壓試驗(yan)原理(li)（WBVLF3000超低頻(pin)高壓變(bian)壓器適用于(yu)各(ge)種電力設備）

超低頻(pin)絕(jue)緣(yuan)耐壓試驗實(shi)際上是工(gong)頻(pin)耐壓試驗的(de)(de)一種替代方(fang)法。我們知道，在對大型(xing)發電(dian)機(ji)、電(dian)纜等(deng)試品進(jin)行工(gong)頻(pin)耐壓試驗時，由于它們的(de)(de)絕(jue)緣(yuan)層呈現(xian)較大的(de)(de)電(dian)容(rong)(rong)量，所以需要很大容(rong)(rong)量的(de)(de)試驗變壓器或(huo)諧振變壓器。這樣(yang)一些(xie)巨大的(de)(de)設備，不(bu)但笨重，造價高(gao)，而且使用(yong)(yong)十分不(bu)便。為了解決這一矛(mao)盾，電(dian)力部門采用(yong)(yong)了降(jiang)低試驗頻(pin)率，從而降(jiang)低了試驗電(dian)源的(de)(de)容(rong)(rong)量。從國內外多(duo)年的(de)(de)理論和(he)實(shi)踐證明(ming)，用(yong)(yong)0.1Hz超(chao)低頻耐壓試(shi)驗替代(dai)工頻耐壓試(shi)驗，不但能有同樣的(de)等效(xiao)性，而且設(she)備的(de)體積大(da)為(wei)縮(suo)小(xiao)，重量大(da)為(wei)減(jian)輕 ，理(li)論上容量約為工頻的五百分(fen)之一。試驗(yan)程序大大地(di)減化，與工頻試驗(yan)相比優越性更多。這(zhe)就是為什(shen)么發達國(guo)家普遍采(cai)用這(zhe)一方法(fa)的原因。我(wo)國(guo)電力部以(yi)委托武(wu)漢(han)高壓研究所起草(cao)了(le)《35kV及以(yi)下交聯(lian)聚乙烯絕(jue)緣電力(li)電纜超低(di)頻（0.1Hz）耐(nai)壓試驗方(fang)法(fa)》行業標準。我國正在推廣這(zhe)一方(fang)法(fa)，本儀(yi)器(qi)是(shi)根(gen)據我國這(zhe)一需要研制而成的。可(ke)廣泛用(yong)于電纜、大型高壓旋轉電機、電力(li)電容器(qi)的交流耐(nai)壓試驗之中。

三、產(chan)品簡介（WBVLF3000超低頻高(gao)壓(ya)變壓(ya)器適用(yong)于各種(zhong)電(dian)力設(she)備）

本產品接(jie)合了現代數(shu)字變頻(pin)先進技術，采用微機控制，升壓(ya)、降壓(ya)、測量(liang)(liang)、保護完全自(zi)動(dong)化(hua)，并且在(zai)自(zi)動(dong)升壓(ya)過程中能進行人工干預。由(you)于全電(dian)子(zi)化(hua)，所以體(ti)積小重量(liang)(liang)輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、打印機輸出(chu)試(shi)驗報告。設計(ji)指(zhi)標完全符合《電(dian)力(li)設備專用測試(shi)儀器通用技術條件，第4部(bu)分(fen)(fen)：超(chao)低頻(pin)高(gao)壓(ya)發生器(qi)通用(yong)(yong)技術條件(jian)》電(dian)力行業(ye)標準，使用(yong)(yong)十分(fen)(fen)方便。現在國(guo)內外(wai)均采用(yong)(yong)機械(xie)式的(de)(de)辦法進行調(diao)制和解調(diao)產(chan)(chan)生超(chao)低頻(pin)信號，所以(yi)存在正弦波波形(xing)不標準，測量誤差大(da)(da)，高(gao)壓(ya)部(bu)分(fen)(fen)有火花(hua)放電(dian)，設備笨重，而且正弦波的(de)(de)二，四象限還需要大(da)(da)功(gong)率高(gao)壓(ya)電(dian)阻進行放電(dian)整形(xing)，所以(yi)設備的(de)(de)整體功(gong)耗較大(da)(da)。本產(chan)(chan)品(pin)均能克服這樣一(yi)些不足之處，另外(wai)，還有如下特點(dian)需要特別說明：

電(dian)流、電(dian)壓數(shu)據均(jun)直接通過高壓側采(cai)樣(yang)獲得，所以數(shu)據真(zhen)實(shi)、準確。

過(guo)壓保(bao)護：當輸(shu)出超過(guo)所(suo)設定的(de)限壓值時，儀器(qi)將停機保(bao)護，動(dong)作時間小于２０ms。

過流保護(hu)：設計為高低壓雙重保護(hu)，高壓側(ce)可按設定值進(jin)行精準(zhun)停(ting)機

保護；低壓側的電流超過額定電流時(shi)將進行停機保護，動作時(shi)間(jian)都小(xiao)于(yu)２０ms。

★ 高壓輸出保(bao)護電阻設計(ji)在升壓體內，所以外(wai)面不需另接保(bao)護電阻。

由于(yu)采用了高低壓閉(bi)環負反饋(kui)控制電路，所以(yi)輸出無容升效應。

四、技(ji)術參數（WBVLF3000超低頻高壓(ya)(ya)變壓(ya)(ya)器適用于(yu)各種電力設(she)備）

1、輸出額定電(dian)壓：參見表1

2、輸出頻率(lv)：0.1Hz、0.05Hz、0.01Hz。

3、帶載能(neng)力：參見表1    0.1  Hz  *大(da)1.1μF

0.05 Hz  *大2.2μF

0.02 Hz  *大(da)5.5μF

4、測量精度：３%

5、電壓正，負峰值誤差：≤３％

6、電壓波形(xing)失真度：≤５％

7、使用條件：戶(hu)內、戶(hu)外；溫度(du)：-10℃∽+40℃；濕(shi)度：≤85％RH

8、電源：交流50 Hz，220V ±5%

9、電源(yuan)保險管：參見表1

五、結(jie)構(gou)說明（WBVLF3000超低頻(pin)高壓變壓器適用于各種(zhong)電力設備(bei)）

1、控制器(qi)面板示意圖  

                             圖1

圖1中各部件示意以及功能說明(ming)：

(1)“地”：接地(di)端子，使用時(shi)與大(da)地(di)相連。

(2)“控制(zhi)輸出”：輸(shu)出多芯插座，使用時與升壓體的(de)輸(shu)入多芯插座相連。

(3)“對(dui)比度”：對(dui)比(bi)度調(diao)節旋扭，用于調(diao)節液晶顯示(shi)器的對(dui)比(bi)度。

(4)“功(gong)能(neng)鍵”：其功(gong)能由顯示器提示欄對應位置提示。

(5)“AC220V”：電源輸入插(cha)座，內藏保險管(guan)。

(6)“開(kai)關”：電源開關。內藏指示(shi)燈，開時亮，關時熄。

(7)“打印機(ji)”：打印(yin)測試報告(gao)。

(8)“液晶顯示器”：顯示測試(shi)數(shu)據。

2、升(sheng)壓器結構示意圖(tu)

六(liu) 操作說(shuo)明

1、連(lian)線方法

                        圖3 （連線圖）

連線說(shuo)明：用(yong)本產(chan)品隨機(ji)配備(bei)的兩根專用(yong)線和接(jie)地(di)線按圖3的方法連接。電源插座用(yong)電源線連至50Hz/220V的交(jiao)流(liu)電上(shang)。

2、操作程序

(1) 開機。(注(zhu)意:每次(ci)開機(ji)前都(dou)要對試品(pin)充分放(fang)電(dian)，升壓過程(cheng)中需要停機(ji)時(shi)請先按停機(ji)鍵(jian)，再用電(dian)源開關)

按上述方法連(lian)好所有線(xian)路之后，就可以將電源開關打開。儀器(qi)在微(wei)機上電復位下(xia)，自動進(jin)入如圖4所示的(de)設限界(jie)面。在進行(xing)連線、拆線、或(huo)暫不使用儀器時，應(ying)(ying)將電(dian)源(yuan)關(guan)掉。電(dian)源(yuan)插座上裝有保險(xian)管(guan)。若開(kai)機屏幕無顯示，應(ying)(ying)先(xian)檢查(cha)保險(xian)管(guan)是否熔斷。大小應(ying)(ying)按表1提供的數據更換。

(2) 設(she)置限定參數

                      圖(tu)4（設定(ding)界(jie)面）

在(zai)圖4所示的設(she)限(xian)界(jie)面上，可根據試(shi)(shi)驗(yan)(yan)的需要(yao)設(she)定(ding)(ding)好試(shi)(shi)驗(yan)(yan)頻率、試(shi)(shi)驗(yan)(yan)電(dian)壓、高壓側(ce)的過(guo)壓保(bao)(bao)護值、過(guo)流保(bao)(bao)護值、試(shi)(shi)驗(yan)(yan)時間。將光標移到相應的設(she)定(ding)(ding)，按確定(ding)(ding)鍵選擇。

頻率有三種選擇(ze)：0.1、0.05、0.02。它規定了儀器的輸出(chu)頻率。單(dan)位(wei)為(wei)Hz

試驗電壓范圍(wei)為(wei)10KV至額定值。(請(qing)不要設小于10KV的試驗(yan)電壓),它規定(ding)了我們所要升至的試驗電壓(ya)。儀(yi)器升至這個(ge)設定(ding)電壓(ya)值時，就不再升壓(ya)，并保(bao)持(chi)在這個(ge)峰值下進行等幅的正弦波(bo)輸出。

電壓保(bao)護值(zhi)設(she)定范圍為(wei)0至額定值，單(dan)位為kV。它規(gui)定了通(tong)過試品的電(dian)壓上限值，當電(dian)壓超(chao)過此設定時，儀器自動切斷輸出，進行停機操作。一(yi)般情況下(xia)電(dian)壓保(bao)護(hu)值設定為比試驗電(dian)壓高4KV。

電流保護值(zhi)設定范圍(wei)為(wei)0至額(e)定(ding)值，單位為mA。它規(gui)定了通過(guo)試品(pin)的電流上限值，當電流超過(guo)此設定時，儀器自動切斷輸出，進(jin)行(xing)停機操作。

定時(shi)修(xiu)改范圍：0-99分。它規(gui)定(ding)了試驗時間的長短。單位(wei)為分鐘。

以上電壓，電流均(jun)為(wei)峰值，儀器顯示的測量數據(ju)，以及打印報告上的電壓電流值均(jun)為(wei)峰值。

將光標移到“啟動試驗電壓(ya)”按確定(ding)鍵(jian)，儀器進入圖5所示的(de)升壓界面。

 自動(dong)升壓

自(zi)檢(jian)成功后，儀(yi)器自(zi)動進(jin)入升壓(ya)狀態(tai)。儀(yi)器將用若干個周期(qi)的時間將電(dian)壓(ya)升至設定值。在升壓(ya)過(guo)程中(zhong)，按(an)停機鍵，儀(yi)器將切(qie)斷(duan)電(dian)壓(ya)輸出(chu)，回(hui)到開(kai)始畫(hua)面。當升壓(ya)值接近設定值時出(chu)現(xian)圖6

                          圖(tu)6

此(ci)時按(an)“上(shang)下”鍵，微調電壓(ya)，按(an)“確定(ding)”鍵，儀器開(kai)始(shi)計(ji)時，計(ji)時結束后自(zi)動打印(yin)試驗報告。回到開(kai)始(shi)畫(hua)面，放電結束后再(zai)開(kai)始(shi)下一次(ci)測量(liang)。

★另(ling)外還有兩種(zhong)非(fei)正常停機：過壓保(bao)護停機、過流保(bao)護停機。停機后出(chu)現相應的提示界面(mian)，放(fang)電(dian)結束后，再調整限(xian)(xian)制(zhi)電(dian)壓值(zhi)(zhi)或限(xian)(xian)制(zhi)電(dian)流值(zhi)(zhi)，再開始下次測量。

值得一(yi)提的是(shi)，國網四川電(dian)力(li)全電(dian)磁(ci)暫態超算中(zhong)心的云計算架構可實(shi)現一(yi)般(ban)用(yong)戶便捷(jie)訪問和(he)調用(yong)超算中(zhong)心數據資源；微(wei)秒級尺度下的仿真速(su)度可滿足電(dian)力(li)調度運(yun)行實(shi)時(shi)決策需(xu)求。

十年來，四(si)川(chuan)電網(wang)迅(xun)速發展，成為國內交換功率大(da)、運行控制很復雜的(de)省級樞紐電網(wang)，通過(guo)“六直(zhi)八(ba)交(jiao)”與華東、華中、西北、重慶(qing)、西藏等(deng)電網相(xiang)聯，跨(kua)省電力輸(shu)送(song)能(neng)力居國內(nei)第1。

據悉，全電磁暫態超算(suan)中心的(de)成立(li)對準確分析四川特高壓交直流混(hun)聯電網多(duo)類型復雜(za)問題(ti)，推動電網分析和調度運行(xing)向精益化、數字(zi)化和智(zhi)能化轉型，支撐四川電網長期可靠穩定運行(xing)和清潔能源(yuan)消納具有重要意義。

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