平台介绍

GIS-VFTO及伴生电磁环境研究平台

试验平台用途

全封闭组合电器是目前应用最广泛的高压开关设备(如GIS类设备),它的智能化面临一个重大的技术瓶颈:即智能化需要在本体上组合多种电子传感器及电子处理单元,由于GIS固有的全金属封闭结构,内置刀闸操作拉弧期间会激发强烈的快速暂态过电压现象(VFTO),它会衍生复杂的电磁干扰过程 ,例如壳体内外的强电磁辐射和数万伏的暂态地电位抬升(TGPR),都会严重制约智能化技术的应用,国内的大量实践也一再证明:而现有的IEC、GB/T等试验标准滞后于技术的发展,以至于制约电器智能化技术的发展,电力科研亟需对这一物理现象进行深入的研究,全面揭示封闭电器的操作电磁环境规律,为智能化条件下的EMC新标准制定以及新产品研发和改进提供理论和实践依据。

试验平台组成

此项研究基于真实的高压GIS操作实体,采用高速采样记录装置采集刀闸操作期间特殊部位的电流、电压以及磁场波形,用于验证建模和统计分析。下图是一个真实的GIS刀闸操作电磁环境的专用试验平台,可以进行各种条件下的VFTO过程电磁环境的试验和研究,平台配置如下:

1、110kV/220kV/500kV-GIS完整试验段,内置隔离刀闸及电动操作机构。

2、GIS本体装有EVT、ECT及其它电子传感器,作为接受干扰的目标参照物。

3、配高速、宽带数字录波装置,在操作期间,进行遥控启、停,高速数字录波,采样率100-200MHz,利用光缆回传缓冲数据。

4、配有基于Lab-view软件的计算机系统,可以接收“VFTO”、“TGPR”现象的录波数据,通过计算分析,建立普遍意义的GIS电磁环境物理模型和数学模型,用于指导电站智能化工程中的EMC技术。

GIS刀闸操作电磁环境试验研究平台
GIS刀闸操作电磁环境试验研究平台