变压器是电网输配电核心设备，传统监测、继电保护均无法有效防范变压器爆燃事故。在国网设备部指导下，国网华北分部联合31家单位组建多达数百人的产学研用攻坚团队，历时5年攻关，开创变压器故障主动防御技术，实现基于放电信号在微小放电时精准预警、爆燃临界前置跳闸，并研制达到保护标准的主动防御装置，**国内变压器防爆燃领域技术空白。
国网华北分部生产技术部工程师介绍，以往试点的33套装置仅可输出告警信号，无法直接跳闸。为了真正实现投跳闸，需充分证明装置达到高可靠保护装置设计要求，制订安装、调试、运维全流程实施方案。33套装置经过3年试运行，经受180余万次电磁干扰，保持零误动，同时完成171次真型变压器故障试验，装置全部正确动作，防误动、防拒动、可靠动作能力得到长时间、多工况验证，具备投跳闸条件。
本次投跳闸装置严格按照非电量保护设计要求，采用双套双冗余设计，升级保护算法，提升设备运行可靠性，12项系列现场实施方案通过国网设备部专家评审。国网华北分部联合国网天津电力建立装置运行管理体系，顺利实现投跳闸目标。
经专家组评审鉴定，该项目整体技术达到国际很高水平，符合非电量保护行业标准，开创变压器防爆燃全新解决路径。该技术已获评国家能源局国内电力可靠性管理工作突出成果，获公司技术发明奖一等奖、中电联电力更新奖特等奖、中国能源研究会科技进步奖一等奖等奖项。该技术可适配110千伏及以上全电压等级变压器，国网华北分部将推动装置在河北、山西、安徽等地投跳闸运行，持续迭代升级技术，带动局部放电监测装置、变压器设备等上下游产业升级。
一、概述（LYMOA-2000（蓄电池供电氧化锌避雷器现场测试仪）有着可靠的电力保障）
LYMOA-2000氧化锌避雷器现场测试仪是专门用于检测10kV及以下电力系统用无间隙氧化锌避雷器MOA阀电间接触不好的内部缺陷，根据《电力设备预防性试验规程》DL/T596-1996中14.2的规定，发电厂、变电所在每年雷雨季前和必要时应该对金属氧化物避雷器做直流1mA电压（U1mA）和0.75 U1mA下泄漏电流的检测。
本公司根据实地测量需求对仪器进行了改进，将直流高压电源、测量和控制系统有机结合，缩小仪器体积，减轻重量。操作设置人性化，通过遥控器实现远程遥控测量，并根据测量规程要求增加了自动测量环境温度功能，带有大容量存储器，可存储50组测试数据，掉电不丢失。配备高速热敏打印机大大提高了测试结果打印速度。是电力系统以及氧化锌避雷器生产厂现场检验不可少的设备。
二、产品技术参数（LYMOA-2000（蓄电池供电氧化锌避雷器现场测试仪）有着可靠的电力保障）
1．测量范围：电压：0～30kV 电流：0～1000μA
纹波系数：≤1.5%
2．分辨率：电流：0.5μA 电压：0.1 kV
3．内置电源充电时间：2-3小时
4．内置电源使用时间：≥4小时
5．
遥控有效距离：100M
6．
环境温度：-10℃～50℃
7．
相对湿度：25℃时≤85％
8．
海拔高度：＜1000M
9．
充电电压：AC100V-240V
10．电源频率：50±1HZ
三、性能特点
1．温度测量：自动感应环境温度并记入测试结果。
2．遥控测试：通过遥控器实现远程遥控测试，让测试更加、方便、快捷。
3．内部电源：可使用AC220V交流电，也可由内置充电电池供电使用。
4．使用方便：中文菜单操作，测量数据显示直观，内置前换纸打印机换纸方便，打印速度快。
5．测量准确：全数字化处理，内建精密数学模型，测量精度高，测试结果重复性好。
6．可存储50组测试数据，掉电不丢失，并能随时查看打印。
7．携带方便：高度、体积、重量仅为同类产品的3 0 %～7 0 % ， 携带方便。8、功能齐全：测量、显示、时钟、温度、结果打印一步到位。
四、面板功能介绍（LYMOA-2000（蓄电池供电氧化锌避雷器现场测试仪）有着可靠的电力保障）
1．液晶显示窗口
2．电池欠电压指示灯（内部电池电量不足时灯亮，对测试有影响，请及时充电。）
3．AC220电源插座（交流220V电源输入口及充电接口。）
4．充电指示灯（当电源插座接上电源时内部电池开始充电，此时充电指示灯点亮，当电池充足电后指示灯熄灭。）
5．电源开关（控制仪器的打开与关闭。）
6．操作键盘（设置测量参数和控制测量及打印。配有遥控器的仪器，同时按下遥控器上两个按键开始测试）
7．高压输出端（当开始测量时此输出端为直流高压0-30kV，请注意！）
8．高压输出指示灯（当有高压输出时灯亮，没有高压输出时灯灭。）
9．接地端（连接避雷器的另一端，用于测量避雷器的漏电流。）
10．打印机（测量完后直接按打印键打印测试结果。）
1 概述
氧化锌避雷器综合测试仪用于检测氧化锌避雷器（MOA）的各相电气性能。该仪器适用于各个电压等级的氧化锌避雷器的现场带电检测以及停电状态下试验室做的出厂和验收试验。通过测量全电流及阻性电流等参数，可以及时发现氧化锌避雷器内部绝缘受潮和阀片老化等危险缺陷。
2 功能及特点
2.1 仪器小型化、手持式设计，体积小、重量轻便于携带和操作。
2.2 采用带有DSP浮点处理单元的高性能、低功耗ARM处理器，运算速度更快、运算精度更高、处理数据量更大；从而可以保证测试数据计算的准确性和稳定性。
2.3 高精度采样滤波电路及数字滤波技术，可滤除现场干扰信号。
2.4 采用浮点快速傅里叶算法，从而实现对基波、谐波电压、电流信号的高精度分析。
2.5 采用工业级5.6寸640×480点阵高亮度彩色液晶屏，显示清晰，人机界面友好；对于一些重要的操作及参数设置，显示其提示信息和帮助说明；屏幕顶部状态栏可显示各个外设工作状态及测试状态信息。
2.6 可同时测量三相氧化锌避雷器的电气参数，并可自动补偿相间干扰；也可单相测量，支持B相接地的PT二次电压作为参考电压；当被测相与参考电压相别不同时，可自动计算补偿角度。
2.7 提供有线、无线测试方式，无线测试方式操作更加简便、灵活；可大大降低现场测试人员工作强度。
2.8 才有的感应板替代PT二次电压测量技术，使测量更快捷。
2.9 电压采集器集成本地显示（128×64点阵OLED液晶屏）及相序检测功能，可显示三相全电压、电压基波、3次、5次、7次谐波有效值、系统频率值及三相电压相位差；便于现场测试人员快速检查电压采集器与PT二次电压输出端子连接情况及三相电压各项参数。
2.10 电压采集器采用双重全数字隔离技术，更加可靠。
2.11 交直流两用：内置锂电池供电或者220V交流充电器供电自适应。
2.12 仪器主机和电压采集器内置大容量可充电锂电池，一次充电完成，可持续工作8小时。
2.13 智能电量管理：剩余电量显示、低电量报警、长时间闲置提示、背光自动调节。
2.14 内置实时时钟，可实时显示当前时间和日期；自动记录测试日期及时间。
2.15 测试数据存储方式分为本机存储和优盘存储，本机存储可存储测试数据100条，并且本机存储可转存至优盘；优盘存储可保存测试数据及波形图片，测试数据为TXT格式，波形图片为BMP格式，可直接在电脑上编辑打印。
2.16 选配的外置热敏打印机，可打印测试数据及已保存测试记录；打印内容可选择，从而可以节省打印纸的用量。
3 技术指标
3.1 参考电压测量
3.1.1 参考电压输入范围： 25V～250V有效值，50Hz/60Hz
3.1.2 参考电压测量准确度： ±（读数×5%+0.5V）
3.1.3 电压谐波测量准确度： ±（读数×10%）
3.1.4 参考电压通道输入电阻：≥1500kΩ
3.2 电流测量
3.2.1 全电流测量范围： 0～20mA有效值，50Hz/60Hz
3.2.2 准确度： ±（读数×5%+5uA）
3.2.3 阻性电流基波测量准确度：±（读数×5%+5uA）
3.2.4 电流谐波测量准确度： ±（读数×10%+10uA）
3.2.5 电流通道输入电阻： ≤2Ω
3.3 电场强度测量
3.3.1 电场强度输入范围： 30kV/m～300kV/m
3.3.2 电场强度测量准确度：±（读数×10%）
3.3.3 电场谐波测量准确度：±（读数×10%）
3.4 使用条件及外形
3.4.1 工作电源： 内置锂电池或外置充电器，充电器输入100-240VAC，50Hz/60Hz
3.4.2 充电时间： 约4小时
3.4.3电池工作时间： 主机8小时，电压采集器8小时
3.4.4 主机尺寸： 246mm(长)×156mm(宽)×62mm(高)
3.4.5 主机重量： 1.0kg（不含线缆）
3.4.6 电压采集器尺寸：115mm(长)×120mm(宽)×65mm(高)
3.4.7 电压采集器重量：0.6kg (不含线缆)
3.4.8 使用温度： -10℃～50℃
3.4.9 相对湿度： ＜90%，不结露
4 测量及补偿原理
4.1 测量原理
本仪器采用如图1所示的投影法计算基波及各次谐波的阻性电流。
图1 投影法
图中：U1 基波参考电压
Ix1p 基波全电流峰值
Ir1p 基波阻性电流峰值
Ic1p 基波容性电流峰值
Φ 基波全电流超前基波参考电压的角度
计算公式：Ir1p = Ix1p·CosΦ
Ic1p = Ix1p·SinΦ
氧化锌避雷器全电流既含有氧化锌避雷器非线性产生的高次谐波，也含有母线电压谐波产生的高次谐波。与Irp相比Ir1p更加稳定真实；因此建议用Ir1p作为阻性电流指标，Φ和Ir1p均能直观衡量氧化锌避雷器的性能。
4.2 相间干扰及自动补偿原理
在现场三相同时测试一字排列的氧化锌避雷器时，如图2所示，由于杂散电容的存在，A、C相电流相位都要向B相偏移，一般偏移角度为2°～4°左右；这将使A相φ减小，阻性电流增大，C相φ增大，阻性电流减小甚至为负，这种现象称相间干扰。
解决这一问题的方法是采用自动补偿算法，即仪器内置的“自动边补”功能。假设Ia、Ic无干扰时相位相差为120°，假设B相对A、C相干扰是相同的；测量出Ic超前Ia的角度Φca，A相补偿Φ0a=（Φca-120°）/2，C相补偿Φ0c= -（Φca -120°）/2。这种方法实际上对A、C相阻性电流进行了平均，极有可能掩盖存在的问题。因此建议考核没有进行自动补偿的原始数据（即补偿角度为0°），并考核其变化趋势。
简单来说就是，西北电网具备以1亿千瓦功率向区外输送电力的能力，这相当于2025年北京夏季用电峰值的3倍，是4.5个三峡水电站同时发电的功率。
我国能源资源与用电负荷呈现逆向分布，西北地区作为我国“西电东送”战略的主送端，目前外送规模接近区域用电负荷水平，外送型电网的特征日益凸显。
目前，西北地区已先后建成11项特高压直流输电工程。西北电网是我国外送规模很大、特高压直流输电通道密集的区域电网，送电范围覆盖国内25个省（区、市），是保障我国能源保障、推动能源转型的重要基础设施。
“陕皖直流投运后，我们将精益开展送端电网调度，保障工程平稳运行，有力支撑迎峰度夏期间安徽等华东负荷中心的电力可靠供应，同时进一步挖掘其他直流通道外送潜力，做好交易组织等工作，全力服务国内电力保供大局。”
作为区域电网规划建设、调度管理和省间市场协同的责任主体，国网西北分部将进一步强化西北电网大送端、大枢纽功能作用，加快构建新型电力系统，加强电网运行控制，深挖市场调节能力，为推动能源强国建设贡献力量。
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