“直流短路接地試驗開始，仿真啟動20秒后單極直流線路接地短路故障觸發(fā)。”2023年12月22日，在國家電網(wǎng)仿真中心電網(wǎng)保障國內(nèi)重點(diǎn)實(shí)驗室內(nèi)，科研團(tuán)隊負(fù)責(zé)人下達(dá)操作指令，利用新能源高占比大型交直流電力系統(tǒng)仿真平臺開展±800千伏白鶴灘—江蘇特高壓直流輸電線路工程輸電能力分析試驗。“從2022年3月至今，我們針對該工程開展了上萬次交直流故障的混合仿真計算，來全方位測試系統(tǒng)可靠穩(wěn)定特性。”
在落實(shí)國家重點(diǎn)研發(fā)計劃的過程中，國家電網(wǎng)仿真中心科研團(tuán)隊研發(fā)構(gòu)建了國產(chǎn)化大型電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真平臺，針對公司在建和擬建的重點(diǎn)輸電工程開展了大量詳細(xì)的仿真計算，完成控制策略驗證、輸電能力分析、振蕩抑制策略制訂等一系列技術(shù)攻關(guān)，為重點(diǎn)工程的可靠穩(wěn)定運(yùn)行提供了可靠研究平臺。
一．簡介（LYYH3000氧化鋅避雷器電流在線監(jiān)測擁有雄厚的技術(shù)力量）
LYYH3000氧化鋅避雷器鉗形帶電測試儀用于35kV以下線路對氧化鋅避雷器的全電流進(jìn)行測試，以判斷避雷器的性能是否劣化，測試時無需停電無需拆卸避雷器，操作可靠快速。根據(jù)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《DL/474.5-2018現(xiàn)場絕緣試驗實(shí)施導(dǎo)則-避雷器試驗》中9.1條，為了在運(yùn)行中檢測避雷器內(nèi)部是否受潮、金屬氧化物電阻片是否劣化等，可以采用定期測試運(yùn)行中工頻持續(xù)電流的方法。正常情況下，通過避雷器的持續(xù)電流很小，一旦內(nèi)部受潮，電流可增加到幾毫安甚至幾十毫安。由于運(yùn)行電壓往往有波動，不易確定一個標(biāo)準(zhǔn)來判斷是否嚴(yán)重受潮，但可對以往的記錄和三相進(jìn)行互相比較，如果泄露電流有明顯差異，則必須進(jìn)行處理。工作人員可以根據(jù)本儀表測試的漏電情況決定是否對避雷器進(jìn)行維護(hù)處理，避免了盲目拆下檢測。
LYYH3000氧化鋅避雷器鉗形帶電測試儀由主機(jī)、檢測儀、絕緣桿組成。主機(jī)與檢測儀采用無線通訊，通訊距離30米，主機(jī)可遙控檢測儀鉗頭的張開或閉合完成測試過程，主機(jī)能實(shí)時顯示電流測試值及鉗頭狀況。檢測儀采用微型馬達(dá)驅(qū)動鉗頭的張開或閉合，鉗頭采用高性能坡莫合金制作，具有超強(qiáng)的抗干擾能力，幾乎不受外部磁場的影響，分辨率高達(dá)1uA。檢測儀可連接絕緣桿用于高壓線路的氧化鋅避雷器測試。儀表也可做超高精度鉗形漏電流表使用。
儀表還具有數(shù)據(jù)保持、數(shù)據(jù)存儲功能，配有USB接口，存儲數(shù)據(jù)可上傳電腦。
二．電氣符號（LYYH3000氧化鋅避雷器電流在線監(jiān)測擁有雄厚的技術(shù)力量）
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極其危險！操作者必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)則，否則有電擊危險，造人身傷害或傷亡事故。
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危險！操作者必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)則，否則有電擊危險，造人身傷害或傷亡事故。
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警告！必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)則，否則造人身傷害或設(shè)備損壞。
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交流（AC）
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直流（DC）
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三、技術(shù)規(guī)格（LYYH3000氧化鋅避雷器電流在線監(jiān)測擁有雄厚的技術(shù)力量）
1.性能
1）漏電流、交流電流
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量程
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分辨力
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準(zhǔn)確度
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0.000mA～1mA
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1uA
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±1%rdg±8dgt
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1.00mA～10.00mA
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0.01mA
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10.0mA～100.0mA
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0.1mA
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100mA～300mA
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1mA
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2）高次諧波電流（基本波電流、第3次高次諧波電流）
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基本波輸入電流
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各量程的3%以上
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準(zhǔn)確度
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1%rdg±8dgt（±交流電流準(zhǔn)確度）
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2.一般規(guī)格
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功 能
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通過測試氧化鋅避雷器全電流，在線判斷氧化鋅避雷器是否劣化，也可做超高精度鉗形漏電流表使用
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電 源
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主機(jī)： DC 7.4V 2000mAh 可充鋰電池，電池充滿約8.4V
檢測儀：DC 7.4V 2600mAh 可充鋰電池，電池充滿約8.4V
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測試方式
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鉗形CT
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測量范圍
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AC 0.000mA～300mA（真有效值）
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分辨率
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1uA
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測量精度
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±1%rdg±8dgt（23℃±5℃，80%RH以下）
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無線通訊方式
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433MHz無線通訊
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無線傳輸距離
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30m
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顯示模式
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3.5寸彩屏；顯示域：71mm×53mm
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儀表尺寸
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主機(jī)：195mm×100mm×45mm；
檢測儀：208mm×131mm×90mm
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儀表質(zhì)量
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主機(jī)：約400g；檢測儀：約1220g，
儀表總質(zhì)量：約7000g（含絕緣桿和附件）
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鉗口尺寸
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φ40mm
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采樣速率
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2次/秒
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數(shù)據(jù)存儲
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200組，存儲過程中“HOLD”符號指示
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數(shù)據(jù)保持
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測試模式下按HOLD鍵保持?jǐn)?shù)據(jù)并存儲數(shù)據(jù)，“HOLD”符號顯示，再按HOLD鍵取消
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數(shù)據(jù)查閱
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“READ”符號指示，能上下翻閱所存數(shù)據(jù)
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溢出顯示
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超量程溢出功能：“OL”符號顯示
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無信號指示
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主機(jī)接收器沒有收到檢測儀信號時,無法顯示檢測儀當(dāng)前狀態(tài)。
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自動關(guān)機(jī)
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開機(jī)約10分鐘后，儀表自動關(guān)機(jī)，以降低電池消耗
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電池電壓
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當(dāng)電池電壓低于7.8V時，電池電壓低符號 顯示，提醒儀表需進(jìn)行充電
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線路電壓
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35kV以下
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工作溫濕度
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-20℃～40℃； 80%Rh以下
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存放溫濕度
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-20℃～60℃； 70%Rh以下
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干 擾
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無433MHz同頻信號干擾
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伸縮絕緣桿
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4節(jié)按鍵式伸縮絕緣桿（伸態(tài)5m，收態(tài)1.5m，外徑φ44mm）
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絕緣強(qiáng)度
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單節(jié)絕緣桿AC110kV/rms，高壓檢測儀外殼與鐵心間：AC1000V/rms
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四．結(jié)構(gòu)（LYYH3000氧化鋅避雷器電流在線監(jiān)測擁有雄厚的技術(shù)力量）
1.主機(jī)天線 2.主機(jī)USB接口 3.主機(jī)
4.主機(jī)顯示屏 5.主機(jī)功能按鍵區(qū) 6.主機(jī)開關(guān)鍵
7.主機(jī)充電口 8.檢測儀鉗頭 9.檢測儀
10.檢測儀按鍵區(qū) 11.檢測儀天線 12.緊急拉環(huán)口
13.緊急拉環(huán) 14.檢測儀指示燈 15.檢測儀開關(guān)鍵
16.檢測儀充電口 17.絕緣桿接口 18.絕緣桿可調(diào)節(jié)接口
19.伸縮絕緣桿
五．操作及顯示（LYYH3000氧化鋅避雷器電流在線監(jiān)測擁有雄厚的技術(shù)力量）
1．開關(guān)機(jī)
主機(jī)按POWER鍵開機(jī)，主機(jī)開機(jī)10分鐘無操作會自動關(guān)機(jī)，以降低電池消耗。主機(jī)開機(jī)后按POWER鍵關(guān)機(jī)。
檢測儀開機(jī)采用自鎖按鍵，按下POWER鍵檢測儀開機(jī)，指示燈長亮。
當(dāng)檢測儀提示電池電量低時，將無法使用主機(jī)進(jìn)行鉗口閉合操作，此時只能進(jìn)行張開操作，以便取下檢測儀（使用檢測儀上的按鍵可使鉗口閉合）。此時請必須對檢測儀進(jìn)行充電，方可繼續(xù)測試。
為保護(hù)檢測儀馬達(dá)的使用壽命，檢測儀鉗口連續(xù)張開、閉合10次，將自動停機(jī)10分鐘。
2．界面說明
1.當(dāng)前漏電流測量值 2.記錄查詢標(biāo)示 3.檢測儀狀態(tài)區(qū)標(biāo)示
4.檢測儀無線信號標(biāo)志 5.檢測儀鉗口狀態(tài)指示 6.記錄存儲狀態(tài)
7.主機(jī)電池電量指示 8.數(shù)據(jù)保持，保存標(biāo)示 9.檢測儀電池電量指示
10.檢測儀鉗口狀態(tài)說明
3．主機(jī)與檢測儀狀態(tài)說明
A、當(dāng)主機(jī)沒有接收到檢測儀信號時，如下圖顯示。
B、 當(dāng)主機(jī)接收到檢測儀信號，并且檢測儀鉗口為閉合時（檢測儀開機(jī)默認(rèn)為閉合，若檢測儀實(shí)際狀態(tài)并非閉合請開關(guān)一下鉗口同步狀態(tài)），如下圖顯示，只有在檢測儀鉗口處于閉時主機(jī)才會顯示測試電流值。
C、 當(dāng)檢測儀狀態(tài)為關(guān)閉中、打開、打開中、停止等狀態(tài)時，如下圖顯示。
當(dāng)鉗口狀態(tài)為閉合時，不能再進(jìn)行閉合操作；當(dāng)鉗口狀態(tài)為打開時，不能再時進(jìn)行打開操作。
4. 避雷器漏電測試
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高壓，極其危險！必須由經(jīng)培訓(xùn)并取得授權(quán)資格的人員操作，操作者必須嚴(yán)格遵守操作規(guī)則，否則有電擊的危險，造人身傷害或傷亡事故。
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危險！不能用于測量動力線。否則有電擊危險，造人身傷害或設(shè)備損壞。
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測試前，先檢查主機(jī)與檢測儀電池電量是否充足。
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測試前，檢測鉗口是否清潔。
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務(wù)必使用專配的絕緣桿連接檢測儀。絕緣桿連接口與檢測儀接口的齒位要吻合，螺桿要鎖緊。
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測試完畢收桿時應(yīng)順勢傾斜絕緣桿，先拆下檢測儀，再收回絕緣桿，避免測試儀與地面沖擊。
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檢測儀是精密儀表，要輕拿輕放，嚴(yán)禁撞擊。要保持鉗口表面清潔。
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測試步驟：
檢測主機(jī)及檢測儀的電量是否充足，少于50%必須充電。
檢測有無安裝緊急拉環(huán)，以備緊急情況使用。
將檢測儀安裝在絕緣桿接口，接口可調(diào)整檢測儀鉗口方向，以方便鉗入導(dǎo)線。
按動“OPEN”按鈕，將檢測儀鉗口張開。
舉升絕緣桿鉗入導(dǎo)線，確認(rèn)鉗住導(dǎo)線后，按動“CLOSE”按鈕鉗口閉合，測試儀即進(jìn)入測試狀態(tài)。
讀取測試數(shù)值后按鈕“OPEN”鉗口張開，將測試儀撤離導(dǎo)線。撤下絕緣桿后，按動“CLOSE”按鈕閉合鉗頭，將測試儀從絕緣桿卸下，回收絕緣桿。
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由于投入運(yùn)行后的避雷器泄漏電流應(yīng)小于500uA（《DL474.5-2006現(xiàn)場絕緣試驗實(shí)施導(dǎo)則-避雷器試驗》中8.1條），所以可以根據(jù)測試避雷器的漏電來判斷避雷器的運(yùn)行情況，若實(shí)測避雷器泄漏電流過大，超過500uA，若排除系統(tǒng)電壓過高，則避雷器可能有污漬或受潮或老化，漏電流越大，有污漬或受潮或老化就越嚴(yán)重。工作人員可以根據(jù)測試的漏電情況決定是否對避雷器進(jìn)行維護(hù)處理或拆下到實(shí)驗室檢測，避免了盲目拆下檢測。
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5．?dāng)?shù)據(jù)保持、數(shù)據(jù)存儲
在接收數(shù)據(jù)模式下，短按HOLD鍵，可以保持LCD顯示，“HOLD”符號指示，此時主機(jī)會保存數(shù)據(jù)。再短按HOLD鍵解除數(shù)據(jù)鎖定，返回接收數(shù)據(jù)模式，“HOLD”符號消失。
6．?dāng)?shù)據(jù)查閱
在接收數(shù)據(jù)模式下，長按HOLD鍵3秒進(jìn)入數(shù)據(jù)查閱模式，顯示“READ”符號，同時自動顯示存儲的第01組數(shù)據(jù)，再按OPEN鍵或CLOSE鍵可以向上或向下循環(huán)翻閱所存儲的數(shù)據(jù)，當(dāng)翻閱到存儲的后一組數(shù)據(jù)時，自動返回第1組數(shù)據(jù)。
處于查詢界面長按POWER鍵（超過3秒）退出數(shù)據(jù)查閱模式，返回接收數(shù)據(jù)模式?！癛EAD”符號不再顯示。
7．?dāng)?shù)據(jù)清理
在數(shù)據(jù)查閱模式下，短按按HOLD鍵選中YES顯示紅色，再按TEST鍵確認(rèn)清理存儲的所有數(shù)據(jù)。
2021年，科研團(tuán)隊構(gòu)建了26回國家電網(wǎng)在運(yùn)直流工程的廠家電磁暫態(tài)模型，支撐國調(diào)、分部調(diào)度和省級調(diào)度開展直流工程控制參數(shù)校核、輸電能力分析等工作，并配合國網(wǎng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院、直流控保廠家開展了控保邏輯隱患排查。2022年，團(tuán)隊開展了張北柔直工程構(gòu)網(wǎng)型開環(huán)控制策略、低頻阻尼附加控制等振蕩抑制策略的系統(tǒng)校核和交流保護(hù)校核，推動了振蕩抑制策略的現(xiàn)場實(shí)施；完成了千萬千瓦級清潔能源發(fā)電經(jīng)特高壓柔直外送系統(tǒng)的建模及穿越故障仿真，支撐藏東南清潔能源外送技術(shù)方案研究。
目前，國產(chǎn)化大型電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真平臺已實(shí)現(xiàn)國家電網(wǎng)全部骨干網(wǎng)架的微秒級電磁暫態(tài)仿真，覆蓋了國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)26個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市），輸電線路長度超過150萬千米，系統(tǒng)規(guī)模超過10萬個三相節(jié)點(diǎn)。
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