電力體制改革“雷電計數器放電儀”主要特點介紹

為什么在西藏密集地建設SVG項目？，近年來西藏著力發展清潔能源產業，從極度缺電，到加快建設國家清潔能源基地。從產能方式單一，到水力、風力、太陽能、地熱能發電“齊上陣”。預計到2025年西藏清潔能源已建、在建裝機總量將突破3000萬千瓦。

但西藏電網相對薄弱，主力電源主要分布于東南部，電源距離負荷中心較遠，電力傳輸過程中無功損耗加大，電網末端無功電壓支撐能力不足了，再加上新能源本身缺乏暫態有功慣量支撐，SVG項目建設迫在眉睫。

SVG具有快速響應和靈活調節的能力，它就像腎上腺素，可以在緊急情況下，快速為人體注入新活力，綜合考慮西藏電網情況，西藏的SVG項目好比“升級版腎上腺素”，它裝備了能量密度更高充放電速率更快的超級電容器，因此叫做帶超容構網型SVG。

多一個超級電容器，這個SVG強大了多少呢？常規的SVG，通過采集電網電壓數據，進而控制輸出電流實現無功調節，“被動”提供電壓支撐，存在一定的滯后性，帶超容構網型SVG，可以通過內部控制參數，模擬電壓穩定特性。通俗點說就是，它可以“偽裝”成一個獨立電源，主動調節電壓與頻率，實現與旋轉同步調相機相同的效果，挺進新型電力系統建設“無人區”。

一、概述（WBZV-U電力體制改革“雷電計數器放電儀”主要特點介紹）

避雷器在線監測儀是針對變電站、水火電廠、大型廠礦自備電廠中避雷器下端的放電計數器進行檢測的專用儀器，既可對雷擊次數進行檢驗，還可對泄露電流（*大值）進行校驗，一機兩用。

二、技術參數（WBZV-U電力體制改革“雷電計數器放電儀”主要特點介紹）

1、輸出電壓：DC600V±5%

輸出電流：AC 1mA-5mA（*大值，負載小于500Ω）±3% 10mA需定做

2、間隔時間：≥30s

3、供電電源：AC220V±10% 50Hz±2%

4、沖擊電流：≥100A（8/20μs）

5、體積：260×190×175mm

6、重量：4kg

三、工作原理（WBZV-U電力體制改革“雷電計數器放電儀”主要特點介紹）

圖1所示為JS型動作記數器的原理接線圖。圖1（a）為JS型動作記數器的基本結構，即所謂的雙閥片式結構。

當避雷器動作時，放電電流流過閥片R1，在R1上的壓降經閥片R2給電容器C充電，然后C再對電磁式記數器的電感線圈L放電，使其轉動1格，記1次數。改變R1及R2的阻值，可使記數器具有不同的靈敏度。一般*小動作電流為100A（8/20μs）的沖擊電流。因R1上有一定的壓降，將使避雷器的殘壓有所增加，故它主要用于40kV以上的高壓避雷器。

圖1（b）表示 JS－8型動作記數器的結構，系整流式結構。避雷器動作時，高溫閥片R1上的壓降經全波整流給電容器C充電，然后C再對電磁式記數器的L放電，使其記數。該記數器的閥片R1的阻值較小（在10kA時的壓降為1.1kV），通流容量較大（1200A方波），*小動作電流也為100A（8/20s）的沖擊電流。JS－8型記數器可用于6.0～330kV系統的避雷器，JS－8A型記數器可用于500kV系統的避雷器。

四、檢查方法及原理（WBZV-U電力體制改革“雷電計數器放電儀”主要特點介紹）

由于密封不好，動作記數器在運行中可能進入潮氣或水分，使內部元件銹蝕，導致記數器不能正常動作，所以《規程》規定，每年應檢查1次。現場檢查記數器動作的方法有直流法、交流法和標準沖擊電流法。研究表明，以標準沖擊電流法*為可靠，其原理接線如圖2所示。

C-充電電容； R-充電電阻； L-阻尼電感

D-整流硅二極管； r-分流器； B-試驗變壓器

V-靜電電壓表； CRO-高壓示波器

將沖擊電流發生器發生的8/20μs、100A的沖擊電流波作用于動作記數器，若記數器動作正常，則說明儀器良好，否則應解體檢修。例如某電業局曾用此法對27只記數器進行檢測，其中有3只不動作，解體發現內部元件受潮、損壞。

《規程》規定，連續測試3～5次，每次應正常動作，每次時間間隔不少于30s。測試后記錄器應調到0。

五、操作說明（WBZV-U電力體制改革“雷電計數器放電儀”主要特點介紹）

1、將監測器輸入端與計數器輸入端(線芯)相連，監測器外殼與計數器外殼相連，連接線盡量短。

2、將電源線接好后，檢查儀器及接線是否正確，確認無誤后即可開始試驗。

3、合上電源開關（電源燈亮），待電壓穩定（600V左右）后，即可開始校驗。

4、動作計數檢測：將功能選擇開關擲向左邊，此時表頭右邊的紅色電壓指示燈亮，表頭顯示值為監測器輸出的直流電壓值，按下動作計數檢測鍵，輸出電壓立即下降，此時可觀察計數器的動作情況。

5、如需多次試驗，可待輸出電壓達到穩定值時，再按動作計數檢測鍵，觀察計數器的動作情況。

6、泄漏電流檢測：將功能選擇開關擲向右邊，此時表頭右邊的紅色電流指示燈亮，表頭顯示值為監測器輸出的交流電流*大值，按下泄漏電流檢測鍵，旋轉電流調節電位器，此時監測器表頭顯示值應為放電計數器顯示值的1.4倍,監測器量程為1.4-7 mA。

7、檢驗完畢后，為保證人員保障，關掉監測器電源開關，必須等1分鐘后先拆除檢測器上的連線，再拆放電計數器上的線。

8、如按檢測鍵，輸出電壓沒有下降或電流顯示值為零，應關掉電源，等1分鐘待電壓回零后，檢查回路是否有斷點，或者是放電計數器不適合技術指標中規定的型號。

此次電網側帶超容構網型SVG工程，歷時6個月建成投運，建設內容包括，模塊化多電平換流器、水冷控制室、超級電容室等。工程第1次采用柔性直流領域很前沿的技術模塊化多電平換流器+超容拓撲結構，第1次采用超級電容和高海拔絕緣柵雙極晶體管（IGBT）元器件，代表了我國電力行業頂端技術裝備，填補了有功慣量支撐這一電力補償裝置的技術空白。

當雄站海拔4300米、薩嘎站海拔4700米、加木站海拔4300米，在西藏建設構網型SVG面臨從未有過的考驗。海拔高、氣壓低、晝夜溫差大、太陽輻射強、項目工期緊、可靠管控難度大……

國網設備部組織國網西藏電力、國網直流中心、中國電科院、國網經研院、以及相關設計單位、廠家，在不到半年時間內連續攻克拓撲結構設計、超容組部件選型、高海拔高地震烈度適應、消防設計及試驗、緊湊化布置等多項難題。

此外，工程第1次開展了高海拔冷卻系統降效超容閥泄壓防爆等真型試驗，成功研制出世界上的第1套電網側帶超容構網型SVG設備，并基于電力系統全數字仿真（ADPSS）、實時數字模擬（RTDS）、電磁暫態仿真（PSCAD）、電力系統分析綜合程序（PSASP）等，對設備各項功能和性能開展了全方位校驗，為西藏今冬明春電力保供提供有力支撐。