儀器概述
HDRZ-3000變壓器繞組變形測(cè)試儀根據(jù)對(duì)變壓器內(nèi)部繞組特征參數(shù)的測(cè)量，采用內(nèi)部故障頻率響應(yīng)分析(FRA)方法，能對(duì)變壓器內(nèi)部故障作出準(zhǔn)確判斷。
變壓器設(shè)計(jì)制造完成后，其線圈和內(nèi)部結(jié)構(gòu)就確定下來(lái)，因此對(duì)一臺(tái)多繞組的變壓器線圈而言，如果電壓等級(jí)相同、繞制方法相同，則每個(gè)線圈對(duì)應(yīng)參數(shù)(Ci、Li)就應(yīng)該是確定的。因此每個(gè)線圈的頻域特征響應(yīng)也隨之確定，對(duì)應(yīng)的三相線圈之間其頻率圖譜具有一定可比性。
變壓器在試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生匝間、相間短路，或在運(yùn)輸過(guò)程中發(fā)生沖撞，造成線圈相對(duì)位移，以及運(yùn)行過(guò)程中在短路和故障狀態(tài)下因電磁拉力造成線圈變形，就會(huì)使變壓器繞組的分布參數(shù)發(fā)生變化。進(jìn)而影響并改變變壓器原有的頻域特征，即頻率響應(yīng)發(fā)生幅度變化和諧振頻點(diǎn)偏移等。并根據(jù)響應(yīng)分析方法研制開(kāi)發(fā)的變壓器繞組測(cè)試儀，就是這樣一種新穎的變壓器內(nèi)部故障無(wú)損檢測(cè)設(shè)備。它適用于63kV～500kV電力變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)故障檢測(cè)。
HDRZ-3000變壓器繞組變形測(cè)試儀是將變壓器內(nèi)部繞組參數(shù)在不同頻域的響應(yīng)變化經(jīng)量化處理后，根據(jù)其變化量值的大小、頻響變化的幅度、區(qū)域和頻響變化的趨勢(shì)，來(lái)確定變壓器內(nèi)部繞組的變化程度，進(jìn)而可以根據(jù)測(cè)量結(jié)果判斷變壓器是否已經(jīng)受到嚴(yán)重破壞、是否需要進(jìn)行大修。
對(duì)于運(yùn)行中的變壓器而言，無(wú)論過(guò)去是否保存有頻域特征圖，通過(guò)比較故障變壓器線圈間特征圖譜的差異，也可以對(duì)故障程度進(jìn)行判斷。當(dāng)然，如果保存有一套變壓器原有的繞組特征圖，更易對(duì)變壓器的運(yùn)行狀況、事故后分析和維護(hù)檢修提供更為精確有力的依據(jù)。
變壓器繞組變形測(cè)試儀由筆記本電腦及單片機(jī)構(gòu)成高精度測(cè)量系統(tǒng),結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，具有較完備的測(cè)試分析功能，對(duì)照使用說(shuō)明書(shū)或經(jīng)過(guò)短期培訓(xùn)即可自行操作使用。
二、 技術(shù)特點(diǎn)
1、采集控制采用高速、高集成化微處理器。
2、筆記本電腦與儀器之間通信USB接口。
3、使用工控機(jī)與測(cè)量?jī)x器一體化，在測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)不需使用移動(dòng)電腦。
4、硬件機(jī)芯采用DDS數(shù)字高速掃頻技術(shù)(美國(guó))，通過(guò)測(cè)試可以準(zhǔn)確診斷出繞組發(fā)生扭曲、鼓包、移位、傾斜、匝間短路變形及相間接觸短路等故障。
5、高速雙通道16位A/D采樣(現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)改變分接開(kāi)關(guān)，波形曲線有明變化)。
6、信號(hào)輸出幅度軟件調(diào)節(jié)，大幅度峰值±10V。
7、計(jì)算機(jī)將檢測(cè)結(jié)果生成電子文檔(Word)
8、儀器具有線性掃頻測(cè)量和分段掃頻測(cè)量雙測(cè)量系統(tǒng)功能,兼容當(dāng)前國(guó)內(nèi)兩種技術(shù)流派的測(cè)量模式
9、幅頻特性符合國(guó)家關(guān)于幅頻特性測(cè)試儀的技術(shù)指標(biāo)。橫坐標(biāo)（頻率）具有線性分度及對(duì)數(shù)分度兩種，因此打印出的曲線可以是線性分度曲線也可以是對(duì)數(shù)分度曲線，用戶可根據(jù)實(shí)際需要選用。
10、檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)分析系統(tǒng),
橫向比較A、B 、C三相之間進(jìn)行繞組相似性比較,
其分析結(jié)果為:
①*性很好
②*性較好
③*性較差
④*性很差,
縱向比較A-A、B-B、C-C調(diào)取原數(shù)據(jù)與當(dāng)前數(shù)據(jù)同相之間進(jìn)行繞組變形比較，
其分析結(jié)果為:
①正常繞組
②輕度變形
③中度變形
④?chē)?yán)重變形
11、可自動(dòng)生成Word電子文檔，供保存和打印。
12、該儀器*電力標(biāo)準(zhǔn)DL/T911－2004《電力變壓器繞組變形的頻率響應(yīng)分析法》的技術(shù)條件。
三、 主要技術(shù)參數(shù)
3.1 掃描方式：
1. 1、線性掃描分布
掃頻測(cè)量范圍：(10Hz)-(10MHz)40000掃頻點(diǎn)、分辨率為0.25kHz、0.5kHz和1kHz。
2. 分段掃頻測(cè)量分布
掃頻測(cè)量范圍：(0.5kHz)-(1MHz)、2000掃頻點(diǎn)；
(0.5kHz)-(10kHz)
(10kHz)-(100kHz)
(100kHz)-(500kHz)
(500kHz)-(1000kHz)
3.2其他技術(shù)參數(shù)
1. 幅度測(cè)量范圍: (-120dB)至(+20dB)
2. 幅度測(cè)量精度: 0.1dB
3. 掃描頻率精度: 0.01%
4. 信號(hào)輸入阻抗：1MΩ
5. 信號(hào)輸出阻抗：50Ω
6. 信號(hào)輸出幅值：±20V
7. 同相測(cè)試重復(fù)率：99.9%
8. 測(cè)量?jī)x器尺寸(長(zhǎng)寬高)300X340X120(mm)
9. 儀器鋁合金箱尺寸(長(zhǎng)寬高)310X400X330(mm)
10.總體重量:10Kg
置、有關(guān)通信設(shè)備、各級(jí)電網(wǎng)調(diào)度控制中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、發(fā)電站(廠)、變電站的計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)的二次設(shè)備，它涵蓋了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的主要技術(shù)內(nèi)容。根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行中與電子信息技術(shù)手段結(jié)合的特點(diǎn)，可將電力系統(tǒng)自動(dòng)化分為幾個(gè)模塊。2電子信息設(shè)備的構(gòu)成2.1硬件構(gòu)成
電網(wǎng)在運(yùn)行中過(guò)程中主要采集遙測(cè)量和遙信量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，電網(wǎng)在運(yùn)行中主要的調(diào)節(jié)和控制信息是遙控信息和遙調(diào)信息這兩大類(lèi)，即運(yùn)用的調(diào)節(jié)命令，以改變?cè)O(shè)備運(yùn)行參數(shù)，例如改變發(fā)電機(jī)出力的調(diào)節(jié)命令。目前我國(guó)電力系統(tǒng)主要是采用微刑機(jī)為核心的遠(yuǎn)動(dòng)裝置(即微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)系紉，以實(shí)現(xiàn)上述數(shù)據(jù)采集和調(diào)度控制功能，即遙測(cè)、遙信、遙控和遙調(diào)四大功能。1)微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析。微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)主要山二個(gè)部分構(gòu)成，即廠站端的遠(yuǎn)方終端裝置rtu (remote terminau-nib)調(diào)度中心的遠(yuǎn)動(dòng)通信接口裝置mtu(master terminal unit)和遠(yuǎn)動(dòng)通道。
遠(yuǎn)方終端rtu是裝在變電站內(nèi)的遠(yuǎn)方數(shù)終端裝置，rtuii的主要功能有:數(shù)據(jù)采集，如模擬量(yc)、開(kāi)關(guān)量(yx)、數(shù)字量(yc)、脈沖量(yc)等;數(shù)據(jù)通信;執(zhí)行命令，如完成遙控(yk)、遙調(diào)(yt)等操作。按規(guī)約完成遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)采集、處理、發(fā)送、接收以及輸出執(zhí)行等功能。調(diào)度端遠(yuǎn)動(dòng)通信接口裝置 mtu，其主要功能是對(duì)接受的數(shù)據(jù)進(jìn)行必要的處理后，傳入主機(jī)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，供系統(tǒng)模擬盤(pán)、crt 顯示及其他應(yīng)用程序調(diào)用。mtu 可根據(jù)調(diào)度控制要求，執(zhí)行不同的操作命令，傳送至廠站端的rtu。顯然，處于主機(jī)和rtu之間的mtu裝置執(zhí)行著雙重任務(wù)：
①要完成雙向通信的作用;②為了減輕主機(jī)的工作負(fù)載，不同程度地完成數(shù)據(jù)整理、加工的預(yù)處理任務(wù)。如果自動(dòng)化系統(tǒng)功能需要擴(kuò)展，特別是當(dāng)主機(jī)需要承擔(dān)狀態(tài)估計(jì)及安全分析等繁重的計(jì)算任務(wù)時(shí)，更多的數(shù)據(jù)預(yù)處理工作需由mtu來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種情況一般是通過(guò)增設(shè)前置預(yù)處理機(jī)(即scada前置機(jī))，構(gòu)成前置機(jī)系統(tǒng)。遠(yuǎn)動(dòng)通道有多種方式，目前我國(guó)電力系統(tǒng)常用的通信信道有載波、微波、擴(kuò)頻、特高頻、直通電纜、衛(wèi)星、光纖等幾種方式。根據(jù)傳送信號(hào)類(lèi)型的不同可將通道可分為模擬通道和數(shù)字通道。
(2)實(shí)時(shí)監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本配置。隨著科技的進(jìn)步和電力事業(yè)的發(fā)展，我國(guó)電力系統(tǒng)調(diào)度中心的實(shí)時(shí)監(jiān)控計(jì)算機(jī)系統(tǒng)基本配置要求也越來(lái)越光伏發(fā)電用變壓器繞組變形分析儀高，在其構(gòu)成上主要有：大容量、高速度的主機(jī)系統(tǒng)和前置機(jī)、遠(yuǎn)動(dòng)通信接口部分及人機(jī)系系統(tǒng)。2.2軟件的構(gòu)成能量管理系統(tǒng)ems(energy management system) 除包括scada系統(tǒng)外，還包括agc/edc、狀態(tài)估計(jì)se、安全分s、多佳潮流opf和自動(dòng)電路恢復(fù)acr等高層軟件。根據(jù)各軟件的主要功能和用途，可將ems劃分為五種類(lèi)型：發(fā)電控制類(lèi)、發(fā)電計(jì)劃類(lèi)、網(wǎng)絡(luò)分析類(lèi)、調(diào)度員培訓(xùn)模擬類(lèi)、市場(chǎng)交易與管理類(lèi)。4控制與數(shù)據(jù)采集scada(supervisory controlanddataacquisition)系統(tǒng)主要功能是：數(shù)據(jù)采集;實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示;異?；蚴鹿蕡?bào)警;事件順序記錄;遙控和遙調(diào);運(yùn)行報(bào)表記錄;事故追憶。光伏發(fā)電用變壓器繞組變形分析儀其中“事件順序記錄”是發(fā)生事故時(shí)對(duì)各斷路器、繼電保護(hù)等動(dòng)作狀況及時(shí)間，按時(shí)間順序進(jìn)行記錄。“事故追憶”可保留事故發(fā)生前后一定時(shí)間內(nèi)的部分實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，如樞紐點(diǎn)電壓、主干線潮流和頻率等，這些數(shù)據(jù)為分析事故提供了重要信息。
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