一种回路电流相位可调的GIS/GIL全工况带电试验系统技术方案

本发明专利技术涉及一种GIS/GIL带电试验技术，特别是一种回路电流相位可调的GIS/GIL全工况长期带电试验系统，其特征是：0.38kV滤波单元(1)用于为祛除电源系统中的高频干扰，确保后续交流移相调压器单元稳定工作；交流移相调压器单元(2)用于调整升流单元输入电压幅值和相位可调；有源电力滤波器(3)用于祛除交流移相调压器单元后的噪声干扰；大电流升流单元(4)用于将经交流移相调压单元和APF滤波之后交流电压感应到大电流回路中，继而在大电流回路上建立电流；高电位光纤电流表(5)将GIS型CT套于GIS工装上，测量试验回路电流通过光纤传输。它能模拟不同类型负载(感性负载、容性负载)的长期带电试验状况。带电试验状况。带电试验状况。

【技术实现步骤摘要】
一种回路电流相位可调的GIS/GIL全工况带电试验系统


[0001]本专利技术涉及一种GIS/GIL带电试验技术，特别是一种回路电流相位可调的GIS/GIL全工况长期带电试验系统。

技术介绍

[0002]现有的GIS/GIL带电试验技术存在的问题是：不能满足交流1100kV及以下GIS/GIL开关、电流互感器、敞开式隔离开关(AIS)、SF6套管等全工况(运行电压、运行电流)长期带电试验模拟，且其回路试验电流相位不可调，不能模拟不同类型负载(感性负载、容性负载)的长期带电试验状况。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种回路电流相位可调的GIS/GIL全工况带电试验系统，以便能满足交流1100kV及以下GIS/GIL开关、电流互感器、敞开式隔离开关(AIS)、SF6套管等的全工况(运行电压、运行电流)长期带电试验模拟，且其回路试验电流相位可调，能模拟不同类型负载(感性负载、容性负载)的长期带电试验状况。
[0004]本专利技术的目的是这样实现的，一种回路电流相位可调的GIS/GIL全工况带电试验系统，其特征是：至少包括：
[0005]0.38kV滤波单元(1)用于为祛除电源系统中的高频干扰，确保后续交流移相调压器单元稳定工作；
[0006]交流移相调压器单元(2)用于调整升流单元输入电压幅值和相位可调；
[0007]有源电力滤波器(3)用于祛除交流移相调压器单元后的噪声干扰；
[0008]大电流升流单元(4)用于将经交流移相调压单元和APF滤波之后交流电压感应到大电流回路中，继而在大电流回路上建立电流；
[0009]高电位光纤电流表(5)将GIS型CT套于GIS工装上，测量试验回路电流通过光纤传输；
[0010]升流单元GIL工装(6)用于配合安装升流单元，其内导体兼做升流单元二次绕组，其上可感应电压，进而建立大电流回路；
[0011]GIL对接口(7)用于完成GIL工装和试品的连接；
[0012]SF6出线套管(8)用于将交流电压引入；
[0013]被试GIS(9)为试验考核对象，它承受全工况大电流和高电压；
[0014]柱式调压器(10)用于调节900kV/2ASF6试验变压器的电压；
[0015]单相隔离变压器(11)它起隔离作用，用于地确保SF6试验变压器电源噪声水平较低，为后续局部放电监测提供保证；
[0016]10kV滤波单元(12)用于祛除工频电源系统中的高频干扰，确保后续工频试验变压器局放水平较低；
[0017]900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)，将电压通过GIL口对口接入或SF6套管引出；
[0018]后级开关单元(14)用于配套10kV开关柜，起控制保护作用；
[0019]光纤通讯线(15)用于通过光纤将各个设备、子系统的控制、测量、保护信号集中；
[0020]试验测控单元(16)用于完成电压测量、电流测量、控制保护和数据记录。
[0021]一种回路电流相位可调的GIS/GIL全工况带电试验装置，其特征是，到少包括：0.38kV滤波单元(1)、交流移相调压器单元(2)、有源电力滤波器(3)、大电流升流单元(4)、高电位光纤电流表(5)、升流单元GIL工装(6)、GIL对接口(7)、SF6出线套管(8)、被试GIS(9)、柱式调压器(10)、单相隔离变压器(11)、10kV滤波单元(12)、900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)、后级开关单元(14)、光纤通讯线(15)、试验测控单元(16)进行电连接；具有300KVA功率容量的0.38kV的输入电压通过0.38kV滤波单元(1)后进入交流移相调压器单元(2)的输入端，对输入电压幅值和相位调节后，在通过有源电力滤波器(3)和大电流升流单元(4)进行滤波和升流，通过升流单元GIL工装(6)和GIL对接口(7)加截在被试GIS(9)上；
[0022]在GIL对接口(7)一端回路上套接有通过SF6出线套管(8)，通过SF6出线套管(8)将GIL对接口(7)与900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)连接，900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)通过后级开关单元(14)与10kV滤波单元(12)、单相隔离变压器(11)、柱式调压器(10)构成的串联回路连接至10KV/900kVA单相交流上；
[0023]试验测控单元(16)通过光纤通讯线(15)与900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)、被试GIS(9)和交流移相调压器单元(2)进行通信，通过光纤通讯线(15)将900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)、被试GIS(9)和交流移相调压器单元(2)的控制、测量、保护信号进行集中。
[0024]所述的交流移相调压器单元(2)由隔离升压变压器、整流器及逆变器三个部分组合而成，其中整流器采用三相不控整流桥，逆变器采用传统两电平结构，隔离升压变压器与主电源隔离，用于提高整流桥侧交流电压，保障逆变器输出电压达到设计要求。
[0025]所述的交流移相调压器单元(2)选用如下技术参数如下：
[0026]输入电压0.38kV，三相；输出电压0～5.5kV，单相；额定容量300kVA；移相范围0～180
°
；过载能力350kVA，1min。
[0027]所述的大电流升流单元(4)包括：一次绕组、二次绕组，一次绕组分为3组，由大截面铜线和铁心组成，二次绕组为配套GIL工装内一次导体，它通过电磁感应原理将经交流移相调压单元和APF滤波之后交流电压感应到大电流回路，继而在大电流回路上建立电流。
[0028]所述的交流移相调压器单元(2)选用技术参数如下见：
[0029]GIS型，共3组，每组输出电流0～2100A；
[0030]一次绕组额定电压：5.5kV；二次绕组感应电压：0.055kV；二次绕组感应电流：0～6300A连续可调；配套补偿电容器组：5.5kV，额定容量750kVar，分组可调；高电位光纤电流表5，GIS型CT套于GIS工装上，测量试验回路电流，其传输通过光纤；测量电流范围：0～8000A，精度0.5。
[0031]所述的升流单元GIL工装(6)用于配合安装升流单元，其内导体兼做升流单元二次绕组，其上可感应电压，进而建立大电流回路，主要技术参数：额定电压1000kV，额定电流8000A，绝缘水平：工频：1100kV,1min、雷电2400kV，操作1800kV。
[0032]所述的GIL对接口(7)由气隔绝缘子和大小法兰过渡盘、一小段GIL母线等组成，用于回路的快速连接；SF6出线套管8技术参数：额定电压1000kV，额定电流6300A，绝缘介质
SF6，气体压力0.4MPa；被试GIS9为试品，由隔离开关、断路器、快速接地开关、操作机构等组成，是试验考核对象，他承受大电流和高电压；试验参数：635kV，6300A全工况：
[0033]柱式调压器10，用于调节900kV/2ASF本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回路电流相位可调的GIS/GIL全工况带电试验系统，其特征是：至少包括：0.38kV滤波单元(1)用于为祛除电源系统中的高频干扰，确保后续交流移相调压器单元稳定工作；交流移相调压器单元(2)用于调整升流单元输入电压幅值和相位可调；有源电力滤波器(3)用于祛除交流移相调压器单元后的噪声干扰；大电流升流单元(4)用于将经交流移相调压单元和APF滤波之后交流电压感应到大电流回路中，继而在大电流回路上建立电流；高电位光纤电流表(5)将GIS型CT套于GIS工装上，测量试验回路电流通过光纤传输；升流单元GIL工装(6)用于配合安装升流单元，其内导体兼做升流单元二次绕组，其上可感应电压，进而建立大电流回路；GIL对接口(7)用于完成GIL工装和试品的连接；SF6出线套管(8)用于将交流电压引入；被试GIS(9)为试验考核对象，它承受全工况大电流和高电压；柱式调压器(10)用于调节900kV/2ASF6试验变压器的电压；单相隔离变压器(11)它起隔离作用，用于地确保SF6试验变压器电源噪声水平较低，为后续局部放电监测提供保证；10kV滤波单元(12)用于祛除工频电源系统中的高频干扰，确保后续工频试验变压器局放水平较低；900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)，将电压通过GIL口对口接入或SF6套管引出；后级开关单元(14)用于配套10kV开关柜，起控制保护作用；光纤通讯线(15)用于通过光纤将各个设备、子系统的控制、测量、保护信号集中；试验测控单元(16)用于完成电压测量、电流测量、控制保护和数据记录。2.一种回路电流相位可调的GIS/GIL全工况带电试验装置，其特征是，到少包括：0.38kV滤波单元(1)、交流移相调压器单元(2)、有源电力滤波器(3)、大电流升流单元(4)、高电位光纤电流表(5)、升流单元GIL工装(6)、GIL对接口(7)、SF6出线套管(8)、被试GIS(9)、柱式调压器(10)、单相隔离变压器(11)、10kV滤波单元(12)、900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)、后级开关单元(14)、光纤通讯线(15)、试验测控单元(16)进行电连接；具有300KVA功率容量的0.38kV的输入电压通过0.38kV滤波单元(1)后进入交流移相调压器单元(2)的输入端，对输入电压幅值和相位调节后，在通过有源电力滤波器(3)和大电流升流单元(4)进行滤波和升流，通过升流单元GIL工装(6)和GIL对接口(7)加截在被试GIS(9)上；在GIL对接口(7)一端回路上套接有通过SF6出线套管(8)，通过SF6出线套管(8)将GIL对接口(7)与900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)连接，900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)通过后级开关单元(14)与10kV滤波单元(12)、单相隔离变压器(11)、柱式调压器(10)构成的串联回路连接至10KV/900kVA单相交流上；试验测控单元(16)通过光纤通讯线(15)与900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)、被试GIS(9)和交流移相调压器单元(2)进行通信，通过光纤通讯线(15)将900kV/2A无局放SF6试验变压器(13)、被试GIS(9)和交流移相调压器单元(2)的控制、测量、保护信号进行集中。3.根据权利要求2所述的一种回路电流相位可调的GIS/GIL全工况带电试验装置，其特征是，所述的交流移相调压器单元(2)由隔离升压变压器、整流器及逆变器三个部分组合而
成，其中整流器采用三相不控整流桥，逆变器采用传统两电平结构，隔离升压变压器与主电源隔离，用于提高整流桥侧交流电压，保障逆变器输出电压达到设计要求。4.根据权利要求2所述的一种回路电流相位可调的GIS/GIL全工况带电试验装置，其特征是...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华良，于胜斌，张乐，庞明明，吴耿博，王丁，姜明丽，赵红伟，吉小振，
申请(专利权)人：中国启源工程设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：