一種gis現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)方法，包括：計算被試GIS的電容值；確定試驗(yàn)波形參數(shù)值；根據(jù)被試GIS電容值、所需的試驗(yàn)波形參數(shù)值計算試驗(yàn)回路參數(shù)；根據(jù)計算所得的回路參數(shù)搭建試驗(yàn)線路；利用搭建的試驗(yàn)線路對GIS進(jìn)行振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)。本發(fā)明提供的一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)和方法，波形調(diào)節(jié)方法可在進(jìn)行正式高壓試驗(yàn)前掌握試驗(yàn)波形的參數(shù)，避免了試驗(yàn)的盲目性；本發(fā)明采用數(shù)值計算的方法進(jìn)行試驗(yàn)回路參數(shù)的計算，具有計算精度高、便于實(shí)施的特點(diǎn)；本發(fā)明所提出的波形調(diào)價系統(tǒng)具有使用簡單，便于現(xiàn)場實(shí)施的特點(diǎn)。
【專利說明】一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)和方法，屬于電氣設(shè)備現(xiàn)場試驗(yàn)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]氣體絕緣全封閉式組合電器(GIS)是電網(wǎng)中最重要的電力設(shè)備之一，其運(yùn)行可靠性直接關(guān)系到整個電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。然而，近些年隨著高電壓等級電網(wǎng)大規(guī)模建設(shè)及GIS設(shè)備的大量使用，這些設(shè)備發(fā)生多起因產(chǎn)品設(shè)計、制造、工藝、材料和主附件質(zhì)量問題導(dǎo)致的主設(shè)備無法或被迫延期出廠的情況，在后期運(yùn)輸、安裝、調(diào)試和運(yùn)行中又發(fā)生多起故障和事故。目前GIS設(shè)備所出現(xiàn)的故障原因可分為產(chǎn)品設(shè)計、制造工藝、外協(xié)件質(zhì)量、現(xiàn)場安裝質(zhì)量等幾個方面，這些問題可能分別在產(chǎn)品出廠型式試驗(yàn)、現(xiàn)場交接試驗(yàn)、設(shè)備運(yùn)行中暴露。
[0003]為了提高GIS設(shè)備在運(yùn)行中的安全可靠性，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程建議和推薦在現(xiàn)場對GIS進(jìn)行沖擊耐受試驗(yàn)。傳統(tǒng)所用的雙指數(shù)沖擊波，其發(fā)生裝置體積大、產(chǎn)生效率低，不利于對高電壓等級的GIS進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)。IEC60060-3對電力設(shè)備做現(xiàn)場沖擊耐壓試驗(yàn)所使用的振蕩型沖擊電壓波形做了明確規(guī)定，推薦的振蕩型沖擊電壓波形具有產(chǎn)生效率高適合現(xiàn)場使用的特點(diǎn)，從而解決了以往沖擊電壓不便在現(xiàn)場產(chǎn)生和使用的問題。
[0004]利用振蕩型沖擊電壓現(xiàn)場進(jìn)行GIS設(shè)備沖擊耐壓試驗(yàn)中，試驗(yàn)波形參數(shù)是其關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為了準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場調(diào)節(jié)振蕩型沖擊電壓波形，研究相應(yīng)的現(xiàn)場波形調(diào)節(jié)方法對于現(xiàn)場開展此項試驗(yàn)具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)和方法。
[0006]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0007]一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括如下步驟:
[0008]步驟I)計算被試GIS的電容值；
[0009]步驟2)確定試驗(yàn)波形參數(shù)值；
[0010]步驟3)根據(jù)被試GIS電容值、所需的試驗(yàn)波形參數(shù)值計算試驗(yàn)回路參數(shù)；
[0011]步驟4)根據(jù)計算所得的回路參數(shù)搭建試驗(yàn)線路；
[0012]步驟5)利用搭建的試驗(yàn)線路對GIS進(jìn)行振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)。
[0013]作為優(yōu)選方案，步驟2)中所述波形參數(shù)值滿足IEC60060-3標(biāo)準(zhǔn)的要求，波形參數(shù)包括波頭時間、波尾時間及振蕩頻率；波形包括振蕩型雷電沖擊和振蕩型操作沖擊。
[0014]步驟3)中所述回路參數(shù)包括主電容值、調(diào)波電感值、波頭電阻值及波尾電阻值。
[0015]所述回路參數(shù)是根據(jù)數(shù)值計算的方法得到，所用到的數(shù)據(jù)為GIS的電容值和試驗(yàn)波形參數(shù)值。[0016]一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，包括:
[0017]初始設(shè)置模塊，用于設(shè)置被試GIS的電容值、所需試驗(yàn)波形參數(shù)的具體數(shù)值；
[0018]計算分析模塊，用于根據(jù)初始設(shè)置模塊所給定的參數(shù)，計算回路參數(shù)，得到試驗(yàn)所需的回路參數(shù)具體數(shù)值；
[0019]結(jié)果輸出模塊，用于輸出所需回路參數(shù)的具體數(shù)值。
[0020]所述的一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述試驗(yàn)波形參數(shù)包括波形波頭時間、波尾時間及振蕩頻率。 [0021]所述的一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述回路參數(shù)包括主電容值、調(diào)波電感值、波頭電阻值及波尾電阻值。
[0022]有益效果:本發(fā)明提供的一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)和方法，具有以下有益效果:1)本發(fā)明的波形調(diào)節(jié)方法可在進(jìn)行正式高壓試驗(yàn)前掌握試驗(yàn)波形的參數(shù)，避免了試驗(yàn)的盲目性；2)本發(fā)明采用數(shù)值計算的方法進(jìn)行試驗(yàn)回路參數(shù)的計算，具有計算精度高、便于實(shí)施的特點(diǎn)；3)本發(fā)明所提出的波形調(diào)價系統(tǒng)具有使用簡單，便于現(xiàn)場實(shí)施的特點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)方法的流程示意圖；
[0024]圖2a和圖2b為IEC60060-3規(guī)定的電氣設(shè)備現(xiàn)場試驗(yàn)用振蕩型沖擊電壓波形圖；
[0025]圖3為IEC60060-3所要求的振蕩型沖擊電壓參數(shù)要求范圍；
[0026]圖4為試驗(yàn)線路圖；
[0027]圖5為本發(fā)明一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。
[0029]如圖1所示，為一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)方法，步驟SlOl:計算被試GIS設(shè)備的電容值，可利用電橋?qū)崪y獲得，也可根據(jù)被試GIS的結(jié)構(gòu)計算獲得。
[0030]步驟S102:確定試驗(yàn)波形參數(shù)值。試驗(yàn)波形采用IEC60060-3所要求的振蕩型沖擊電壓，其波形如圖2a和圖2b所不。圖2a為振蕩型雷電沖擊電壓波形，圖2b為振蕩型操作沖擊電壓波形。其波形參數(shù)為波頭時間Tf、波尾時間Tt及振蕩頻率f，波形參數(shù)值要求如圖3所示，實(shí)施中可根據(jù)此參數(shù)范圍選定某一具體值作為給定參數(shù)。
[0031]步驟S103:根據(jù)被試GIS的電容值和確定的試驗(yàn)波形參數(shù)值計算試驗(yàn)回路參數(shù)。試驗(yàn)線路如圖4所示，其中I為主電容C2、3為調(diào)波電感L、(2)為波頭電阻Rf、4為波尾電阻Rt、5為被試GIS (試驗(yàn)中呈容性，用集中電容表示)(^。主電容值C2根據(jù)被試GIS的電容值
C。確定，主電容值越大，效率越高，通常主電容值可采用10倍的被試GIS電容值，即C2=IOC0,則此時已知參數(shù)為波頭時間Tf、波尾時間Tt、振蕩頻率f、主電容值C2、被試GIS容值Ctlt5貝IJ其他試驗(yàn)回路參數(shù)的計算為:
[0032]調(diào)波電感值根據(jù)下式確定:
【權(quán)利要求】
1.一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟I)計算被試GIS的電容值； 步驟2)確定試驗(yàn)波形參數(shù)值； 步驟3)根據(jù)被試GIS電容值、所需的試驗(yàn)波形參數(shù)值計算試驗(yàn)回路參數(shù)； 步驟4)根據(jù)計算所得的回路參數(shù)搭建試驗(yàn)線路； 步驟5)利用搭建的試驗(yàn)線路對GIS進(jìn)行振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)方法，其特征在于:步驟2)中所述波形參數(shù)值滿足IEC60060-3標(biāo)準(zhǔn)的要求，波形參數(shù)包括波頭時間、波尾時間及振蕩頻率；波形包括振蕩型雷電沖擊和振蕩型操作沖擊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)方法，其特征在于:步驟3)中所述回路參數(shù)包括主電容值、調(diào)波電感值、波頭電阻值及波尾電阻值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)和方法，其特征在于:所述回路參數(shù)是根據(jù)數(shù)值計算的方法得到，所用到的數(shù)據(jù)為GIS的電容值和試驗(yàn)波形參數(shù)值。
5.一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 初始設(shè)置模塊，用于設(shè)置被試GIS的電容值、所需試驗(yàn)波形參數(shù)的具體數(shù)值； 計算分析模塊，用于根據(jù)初始設(shè)置模塊所給定的參數(shù)，計算回路參數(shù)，得到試驗(yàn)所需的回路參數(shù)具體數(shù)值； 結(jié)果輸出模塊，用于輸出所需回路參數(shù)的具體數(shù)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述試驗(yàn)波形參數(shù)包括波形波頭時間、波尾時間及振蕩頻率。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種GIS現(xiàn)場振蕩型沖擊耐壓試驗(yàn)波形調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于:所述回路參數(shù)包括主電容值、調(diào)波電感值、波頭電阻值及波尾電阻值。
【文檔編號】G01R1/28GK103605052SQ201310585797
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月19日
【發(fā)明者】楊景剛, 賈勇勇, 趙科, 吳昊, 張星, 高山, 周志成 申請人:國家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院