DQZHAN技術(shù)訊：我國高電壓計量領(lǐng)域有了重大突破
3月16日，工作人員使用1000千伏特高壓互感器試驗車完成了±800千伏錫盟—泰州特高壓直流工程泰州換流站第30臺交流互感器的現(xiàn)場交接試驗。
這臺試驗車是國網(wǎng)江蘇省電力公司牽頭完成的“全系列國家工頻高電壓標準裝置研制與應(yīng)用”項目成果之一。該項目開創(chuàng)基于互感器電壓比例串聯(lián)加法原理的工頻高電壓量值溯源方法，研制了首套1000千伏高精度串聯(lián)式工頻高電壓計量標準裝置，發(fā)明了一種車載式1000千伏電壓互感器校驗裝置和GIS中電壓互感器校驗系統(tǒng)，實現(xiàn)了我國高電壓計量領(lǐng)域重大突破。日前，該項目榮獲2016年度國家電網(wǎng)公司**一等獎和江蘇省科學(xué)技術(shù)一等獎。
立足**特高壓計量破難題
計量關(guān)系國計民生?！叭盗袊夜ゎl高電壓標準裝置研制與應(yīng)用”項目主要完**之一、國網(wǎng)江蘇電力科學(xué)研究院計量中心副主任楊世海說，“作為關(guān)鍵電學(xué)計量標準，國家工頻高電壓標準裝置是統(tǒng)一國內(nèi)工頻高電壓量值的權(quán)威依據(jù)。高電壓計量裝置測量準確與否，關(guān)系到電網(wǎng)**和發(fā)電、供電、用電三方電能貿(mào)易結(jié)算的公平公正。”
楊世海解釋說：“高精測量技術(shù)，是跨區(qū)輸電結(jié)算的需要。一般居民家中用電每月有上百千瓦時，但特高壓工程一年輸電量可達上百億千瓦時，精準結(jié)算顯得尤為重要。”
“但在這個項目實施前，我國高電壓計量存在三個問題?！睏钍篮＝榻B，隨著電壓等級的提升，絕緣和結(jié)構(gòu)對誤差影響顯著增加，傳統(tǒng)方法研制的國家計量標準裝置準確度低；特高壓國家計量標準存在技術(shù)空白；開展高電壓計量裝置現(xiàn)場檢測時，傳統(tǒng)計量標準裝置易受作業(yè)環(huán)境限制，**隱患大，準確度難以保證，無法將高電壓標準量值準確傳遞到現(xiàn)場計量裝置。
怎樣才能**、準確、便捷地測量電壓？楊世海說：“我們的**點主要是尋找提高測量精準度的新方法，研制了*高等級的計量標準來給特高壓電網(wǎng)賦值；做出一個集成設(shè)備，將分散的重達數(shù)十噸的龐雜設(shè)備集成到一輛試驗車內(nèi)?！?
填補空白測量精度國際**
此前，我國主要采用“全絕緣電磁式電壓互感器”和“壓縮氣體電容器”建立工頻高電壓計量標準，電壓等級和準確性難以提升，長期穩(wěn)定性難以保證。
該項目團隊首先要攻克的難關(guān)是，讓標準裝置的電壓等級順利從此前的500千伏提升至1000千伏。“在沖擊750千伏電壓時，標準裝置絕緣多次出現(xiàn)擊穿現(xiàn)象?！睏钍篮＝榻B，為此，該項目團隊**采用分級絕緣、多重結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)優(yōu)化技術(shù)，解決了因電壓等級從500千伏提升至1000千伏引起的電場磁場分布嚴重不均勻、泄漏電流急劇增大影響準確測量的難題；采用可調(diào)電容柔性分壓方法，解決了因上下兩級分壓比例漂移造成的絕緣擊穿難題。
在此基礎(chǔ)上，該團隊從1千伏電壓等級入手，到10千伏、20千伏、110千伏、220千伏、500千伏、750千伏，再從750千伏到1000千伏?！半S著電壓等級的提升，我們將測量不確定度控制在萬分之二以內(nèi)，實現(xiàn)了標準裝置各項關(guān)鍵指標均優(yōu)于國際同行水平。”楊世海說。
極限集成車載化測量更高效
解決了測得準的問題，該項目團隊將目光轉(zhuǎn)向了更高效。
“以往，需將實驗室建立的特高壓互感器溯源標準及重型輔助設(shè)備運至特高壓現(xiàn)場，在大型吊機的配合下，僅搭建臨時試驗平臺就需要兩天以上，存在檢測時間長、工作效率低、**隱患大等問題。”楊世海說。
“如今，我們只需駕駛這輛1000千伏電壓互感器移動試驗車抵達特高壓現(xiàn)場，就可以順利完成所有工作?！睏钍篮Ｕf，該試驗車裝備了高絕緣強度重型舉升系統(tǒng)及機械型可開放式車艙、操作控制室、滑移軌道、液壓（電動）支撐腿等機械裝置，實現(xiàn)了設(shè)備機械化安裝布置；裝備了互感器現(xiàn)場檢驗設(shè)備，實現(xiàn)了智能化遠距離操控，能精準定位不同的校驗點。
“1000千伏淮南—南京—上海特高壓交流工程南京、泰州和蘇州3座交流變電站內(nèi)的54臺電壓互感器、108臺電流互感器檢定工作，全部借助這臺試驗車完成，工作效率提高了5倍?！睏钍篮Ｕf，該試驗車在上海、山西等多地得到了應(yīng)用。
