產(chǎn)品目錄 | Product catalog

技術(shù)文章 | Technical articles

國家電網(wǎng)新標(biāo)無局放實驗室主要特點介紹
點擊次數(shù):62 更新時間:2025-05-06 打印本頁面 返回

最近,國網(wǎng)江蘇省電力有限公司調(diào)控中心順利完工江蘇蘇州 500 千伏太倉變電站繼電保護改造工程,先在華東地區(qū)實現(xiàn)了全電壓等級繼電保護裝置國產(chǎn)化率 100%的成就,帶領(lǐng)了繼電保護裝置國產(chǎn)化的新征程。讀完這則消息,筆者生出許多感慨來。

以往,江蘇的繼電保護裝置大多依賴進口。但隨著時間的推移,設(shè)備老化,行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不斷提升,進口繼電保護裝置已難以適應(yīng)國內(nèi)電網(wǎng)復(fù)雜的工況。備品備件的停產(chǎn)導(dǎo)致運維難題重重,嚴(yán)重威脅著電網(wǎng)的安全運行。為了打破這一困境,避免在核心技術(shù)上被卡脖子",自 2011 年起,國網(wǎng)江蘇省電力有限公司發(fā)展部大規(guī)模實施全省繼電保護裝置國產(chǎn)化改造。

由于被保護設(shè)備無法同時停電,部分變電站出現(xiàn)國產(chǎn)和進口保護同時運行的狀況。而兩者在功能和回路設(shè)計理念上的差異,使得國產(chǎn)保護與進口保護的配合成為了一道難題。他們以 2016 年龍王山變 500 千伏斷路器保護改造為例,通過認真比對中外說明書與圖紙,憑借著專業(yè)的知識和敏銳的洞察力,成功發(fā)現(xiàn)并解決了國產(chǎn)保護與進口保護失靈回路無法配合的問題。

經(jīng)過14 年的砥礪前行,14 年的不懈努力,見證了無數(shù)次的挫折與失敗,見證了無數(shù)次的突破與成功,國網(wǎng)江蘇電力繼電保護裝置國產(chǎn)化改造工作終于圓滿完成。如今,國產(chǎn)化率 100%的實現(xiàn),不僅全部解決了進口設(shè)備水土不服"的問題,保障了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。這一成就的取得,在能源關(guān)鍵領(lǐng)域設(shè)備國產(chǎn)化方面作出了重要示范,為其他領(lǐng)域的國產(chǎn)化進程注入了強大的信心和動力。

1.png

一、設(shè)計施工依據(jù)(LYPBS-V國家電網(wǎng)新標(biāo)無局放實驗室主要特點介紹

GB-T 12190         電磁屏蔽室屏蔽效能的測量方法

GB50205             鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)

GJB20219            屏蔽機房通用技術(shù)要求檢測

GB/T 51103         電磁屏蔽室工程施工及質(zhì)量驗收規(guī)范

GB50174                    電子計算機房設(shè)計規(guī)范

GB 9361                     計算機場地保障要求

GB/T2887            計算機場地通用規(guī)范

BMB3                  處理涉密信息電磁屏蔽技術(shù)要求和測量方法

GB50116                    火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范

相關(guān)電磁兼容技術(shù)原理和國家保障的現(xiàn)行規(guī)定


二、系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)(其中涉及的尺寸誤差±1%)(LYPBS-V國家電網(wǎng)新標(biāo)無局放實驗室主要特點介紹

屏蔽室整體尺寸:長7米×寬5米×高4米

控制室整體尺寸:長3米×寬2米×高4米

手動雙開旋轉(zhuǎn)屏蔽門門洞尺寸:寬2米×高3米                   1扇(試品進出,有門聯(lián)鎖)

手動單開鎖緊屏蔽門尺寸:寬0.9米×1.9米                        1扇(人員進出)

控制室小門(非屏蔽)尺寸:寬0.9米×高1.9米                 1扇(人員進出,有門連鎖)

絕緣地坪尺寸:長7.5米×寬5.5米(不挖地)

屏蔽性能(在大門內(nèi)1米處測量)

磁場:10KHz-100KHz時≥60dB     電場:100KHz-1GHz時≥60dB

在空載測試回路條件下局部放電背景噪音≤1pC

局放試驗主回路設(shè)備濾波器:380V/63A/2P                1路

儀器用電電源濾波器:220V/16A/2P                                  1路

照明/空調(diào)用電電源濾波器:220V /32A /2P                1路

屏蔽殼體機械性能:鋼板不平度≤4mm/M2,屏蔽體垂直度≤5mm

二年內(nèi)變形程度:  頂部下陷 ≤8mm      底部凹陷 ≤3mm


三、屏蔽系統(tǒng)的設(shè)計安裝方案(LYPBS-V國家電網(wǎng)新標(biāo)無局放實驗室主要特點介紹

3.1、屏蔽室屏蔽系統(tǒng)的總體設(shè)計方案

3.1.1、屏蔽殼體

屏蔽殼體是保證屏蔽室屏蔽性能的基礎(chǔ),是裝飾材料和大部分附屬系統(tǒng)的載體,是屏蔽室很基本的組成部分,這些都要求屏蔽室的墻體有足夠的強度和穩(wěn)定性。經(jīng)過計算,該屏蔽室整體理論重量約為4t,要求車間地面承受壓力為110kg/m2左右(此重量不含人員、設(shè)備、試品、運輸工具和其它)。屏蔽體的使用壽命是20-30年,屏蔽殼體的抗震等級按照8級計算。

綜合考慮底層的承重量、屏蔽室的設(shè)計壽命、成本和生產(chǎn)工藝及鋼板的結(jié)構(gòu)強度,屏蔽室頂板和墻體屏蔽模塊均采用厚度2mm鍍鋅鋼板,鋼板通過剪切、沖孔、折彎、應(yīng)力處理等工藝制作而成。組裝時用鍍鋅螺栓、螺母、墊片進行固定,中間夾壓導(dǎo)電襯墊組裝而成,側(cè)墻屏蔽模塊采用自支撐結(jié)構(gòu)。為了減少屏蔽體頂部中間部分的下沉,在頂部上方設(shè)置若干根槽鋼加強梁,有效地減少頂部鋼板的變形。

屏蔽室底面采用3mm鋼板,鋼板經(jīng)過剪切成形,形成單元拼接成標(biāo)準(zhǔn)模塊。將鋼板貼附壓鉚在龍骨框架上,地面龍骨采用方管或其他型鋼焊接;做好后,表面要做防銹處理。

屏蔽室及隔離區(qū)域平面示意圖,

圖1 屏蔽室及隔離區(qū)域平面示意圖

                                                                 圖2 屏蔽室三維示意圖,供參考

        

         

     

圖3屏蔽室實物圖(屏蔽室外墻集成護墻板裝修,室內(nèi)墻面噴塑處理)

屏蔽室底面設(shè)計


由于屏蔽室的底面長期承受一定的載荷(如設(shè)備的搬運,產(chǎn)品出入等),為減少地板屏蔽體不應(yīng)有的顫動和變形,屏蔽室底面采用3mm鋼板+方管龍骨制作而成。車間地面設(shè)計受力為600kg/m2。

絕緣地坪采用5mmPP絕緣板焊接組成的隔離層,絕緣地坪尺寸:長7.5米×寬5.5米,試驗區(qū)域與外界的絕緣電阻要求10kΩ以上,確保整個試驗系統(tǒng)與車間沒有任何電氣連接,防止生產(chǎn)車間中其他電氣設(shè)備的干擾信號通過靜電耦合的方式傳導(dǎo)到試驗區(qū)域的地表或地下的金屬件(如鋼筋等),然后通過地線傳入到測試回路中。

屏蔽室墻體設(shè)計

屏蔽墻體是用屏蔽模塊連續(xù)拼接組成的六面體結(jié)構(gòu)。墻體屏蔽模塊采用鍍鋅鋼板和矩形管型鋼制作而成,屏蔽模塊可以自行支撐。

屏蔽室頂部結(jié)構(gòu)設(shè)計

屏蔽室頂部結(jié)構(gòu)是由2mm鍍鋅鋼板制作成屏蔽模塊,屏蔽室的頂板安裝在側(cè)板內(nèi)側(cè)上方。為了分散屏蔽體的重量和減少屏蔽體頂部中間部分的下沉,在頂部上方設(shè)置若干根加強梁,有效地減少頂部鋼板的變形,保證頂部兩年內(nèi)下陷 ≤8mm。

屏蔽室門設(shè)計

手動雙開旋轉(zhuǎn)屏蔽門尺寸:寬2米×高3米(一扇,試品進出)

1、 結(jié)構(gòu)采用鉸鏈轉(zhuǎn)動,左右門扇均為旋轉(zhuǎn)式,門設(shè)內(nèi)外拉手,門的推拉開啟力為150N。單層電磁密封片,密封片采用鈹青銅材料加工成形,經(jīng)真空熱處理后達到較好的彈性和耐磨性。屏蔽密封片為可拆卸式每段長190mm,局部如有損壞易于更換,無需專業(yè)人員維修。

2、門扇關(guān)閉運行10000次無機械故障,屏蔽效能指標(biāo)不下降。

3、屏蔽門關(guān)閉時,先關(guān)閉一扇后用插銷固定,然后再關(guān)閉另一扇,左右門扇之間接縫也要加鈹青銅密封片進行屏蔽處理。

4、屏蔽門門檻高度約50mm。

門上裝有進出門電源控制通斷開關(guān)。門關(guān)閉后,才能合閘做試驗。試驗中,門一旦打開,內(nèi)部自動斷電。

手動單開鎖緊屏蔽門凈尺寸:寬900mm×高1900mm(一扇,人員進出)

屏蔽室門是影響整個屏蔽室屏蔽效果的很重要部位,是保持屏蔽系統(tǒng)總性能免于退化的很薄弱部件,也是系統(tǒng)中單獨可動部分,因此保持屏蔽門屏蔽效能的穩(wěn)定性尤為重要。

(1)、結(jié)構(gòu)采用鉸鏈轉(zhuǎn)動,插刀式手動式屏蔽門,雙點鎖緊機構(gòu),雙層電磁密封密封片,密封片采用鈹青銅材料加工成形經(jīng)真空熱處理后達到較好的彈性和耐磨性。屏蔽密封片為可拆卸式每段長小于198mm,局部如有損壞易于更換,無需專業(yè)人員維修。

(2)、插刀式屏蔽門的刀口采用黃銅板制作。

(3)、由于密封片和其接觸部分(屏蔽門的刀口)均屬同性材料,電位差一致,所以在互相接觸點上不會產(chǎn)生電腐蝕,確保長時間的屏蔽效能。

(4)、鎖緊裝置按裝在門框上部,在門框左邊裝有雙點斜楔鎖緊機構(gòu),斜楔座架的運行采用滾輪滑槽結(jié)構(gòu)。

(5)、鎖緊操作裝置按裝在門板中部,其齒輪機構(gòu)大大減輕開啟屏蔽門的力度,在門框左邊裝有雙點斜楔鎖緊機構(gòu),斜楔座架的運行采用軸承滑槽結(jié)構(gòu),運行平穩(wěn)輕巧。

(6)、鎖緊屏蔽門設(shè)計聯(lián)動開啟,室內(nèi)外均可操作。

手動門材料:普通黃銅和鈹青銅。

3.1.2、接地系統(tǒng)

屏蔽室的接地系統(tǒng)采用與工廠電網(wǎng)接地系統(tǒng)分開的單獨接地的方式,即用絕緣地坪隔離和單獨打接地極的單點接地。要求接地電阻不大于1Ω。(地線由需方負責(zé),供方給予技術(shù)支持)

3.1.3、截止波導(dǎo)窗及通風(fēng)系統(tǒng)

本方案選用六角形波導(dǎo)300×300,孔距4.2mm,截止頻率為20GHz的波導(dǎo)窗2只。

在截止波導(dǎo)窗位置安裝強制進出通風(fēng),實現(xiàn)屏蔽室內(nèi)外的空氣交換。整個屏蔽室采用1進風(fēng),1出風(fēng)的方式。安裝在控制室內(nèi)。

3.1.4、屏蔽室內(nèi)供配電及照明系統(tǒng)

電氣設(shè)計施工原則:

根據(jù)屏蔽室使用要求及國家有關(guān)的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),充分考慮屏蔽室內(nèi)系統(tǒng)工作的性質(zhì)和任務(wù),以電源供配電的質(zhì)量、可靠性和技術(shù)上的*性、人員工作環(huán)境的舒適性等為設(shè)計原則。

按照各設(shè)備用電負荷的大小,選擇合適線徑的電力電纜和不同容量的電源濾波器;選用低泄漏電流的電源濾波器,插入衰減與整個屏蔽室的綜合效能一致;室內(nèi)的電源采用穿管走線,按要求位置配置電源插座。

三相Yyn0連接,可以輸出380V和220V電壓,適應(yīng)不同設(shè)備的需要。

電源經(jīng)濾波器進入屏蔽室需要穿過屏蔽室墻面,穿墻的屏蔽管結(jié)構(gòu)按照圖4要求制作。

                      圖4屏蔽管穿墻示意圖

電源經(jīng)電源濾波器,配電柜輸送到屏蔽室內(nèi)照明及各種用電設(shè)備。

按照使用要求,在屏蔽室的適當(dāng)位置安裝配電盒(PZ30—8~10P),內(nèi)置設(shè)備用電源空開1只(380V/63A),儀器用電源空開1只(220V/16A),照明/空調(diào)用電源空開1只(220V/32A)。

照明開關(guān)2只(兩組合式,把控制室燈和試驗區(qū)域燈分開控制),試驗區(qū)電源2+3插座(10A)3只,控制室空調(diào)電源專用插座(16A)1只,其它用電電源2+3插座2只。具體安裝位置現(xiàn)場定。

屏蔽室頂部安裝6只無電磁干擾的燈,其中試驗區(qū)5盞,控制室1盞。供方根據(jù)安裝高度,合理地確定燈具的間隙。保證屏蔽室內(nèi)光線的均勻性。

3.1.5、室內(nèi)裝飾

裝修設(shè)計依據(jù)

GB/T2887     《計算機場地通用規(guī)范》

GB50174             《電子信息機房設(shè)計規(guī)范》

GB/T9361     《計算站場地保障要求》

GB50222             《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范》

機房樓層及現(xiàn)場實際情況

裝修主要材料的選擇

根據(jù)《電子計算機房設(shè)計規(guī)范》室內(nèi)裝修要求,所選材料應(yīng)為阻燃或難燃

1、頂:噴塑處理;

2、墻面

室外墻面:上等潔凈板裝修;見圖5。

室內(nèi)墻面:噴塑處理;見圖6。

地面:刷防銹漆;見圖6。

控制室

控制室尺寸:長3米×寬2米×高3.5米,控制室面向試驗區(qū)域設(shè)700mm(高度)×1000mm(長度)觀察窗2套,觀察窗采用通透的5mm+5mm厚度鋼化玻璃夾不銹鋼網(wǎng),見圖7??刂剖腋魯嗖捎蒙系葷崈舭逯谱?,另配備人員進出門一扇,尺寸為寬900mm×高1900mm。門上裝有進出門電源控制通斷開關(guān)。門關(guān)閉后,才能合閘做試驗,如果在試驗中,一旦打開,內(nèi)部自動斷電。

                                   圖5室外上等潔凈板裝修

            圖6室內(nèi)噴塑處理+地面刷防銹漆

                                  圖7觀察窗

室內(nèi)電器照明系統(tǒng)

1、工作區(qū)域采用無電磁干擾照明燈具照明。

2、照明控制選用開關(guān)箱,開關(guān)控制。

3、屏蔽室內(nèi)配置開關(guān)插座,合理安排燈具開關(guān)、插座、數(shù)量及位置,以確保照度達到要求。

4、試驗區(qū)壁掛式空調(diào)需方提供,須在供方施工期間安裝,放置于不影響設(shè)備位置,具體由雙方商定。


四、雙方合作事宜(LYPBS-V國家電網(wǎng)新標(biāo)無局放實驗室主要特點介紹

1、屏蔽室的選址須在雙方共同協(xié)商下進行,屏蔽室在需方現(xiàn)場的位置須盡量避開大型強干擾源50米以上。

2、供方派員完成屏蔽室及底部絕緣地坪的制作。

3、供方在需方現(xiàn)場施工,安裝調(diào)試過程中,需方應(yīng)盡量提供供方無法攜帶的工具設(shè)備,如電焊機、氧氣乙炔、起吊設(shè)備,以及其它材料、如設(shè)備連接電源線等。

4、需方把電源線引到局放屏蔽室所在位置。

5、需方盡量提供供方安裝人員的工作餐。

6、若有需要,由需方、供方及有資質(zhì)檢測單位組成聯(lián)合驗收小組,對屏蔽室的屏蔽效能進行復(fù)測,性能應(yīng)符合合同中有關(guān)規(guī)定的指標(biāo)。

7、為保證測試公正性,如需第三方測試屏蔽室,測試結(jié)果合格,測試費用由需方負責(zé);若測試結(jié)果不合格,測試費用由供方負責(zé)且供方須整改至合格,其產(chǎn)生的整修和二次測試費均由供方負責(zé)。

8、屏蔽室安裝結(jié)束后由需方派出專人按雙方制訂的合同有關(guān)要求,對該工程的電氣、裝飾及其它配置設(shè)備進行驗收。

9、在上述項目驗收均合格后,供方將該工程交付給需方,驗收工作結(jié)束。

10、屏蔽室部分需方負責(zé)項目

序號

需方負責(zé)項目內(nèi)容

備注

1

擬建區(qū)域場地和周轉(zhuǎn)區(qū)域各35m2左右,共計70m2左右

供方進場前需方應(yīng)清空擬建區(qū)域的場地,便于供方放置材料和施工。

2

獨立電源,從二次配電柜至屏蔽室擬建區(qū)域

需方負責(zé),須在供方進場前完成。

3

獨立地線(接地電阻不大于1Ω,地線需要引至屏蔽室擬建區(qū)域)

需方負責(zé),供方給予技術(shù)支持。須在供方屏蔽室完工前完成制作。

4

壁掛式1.5P空調(diào)

需方負責(zé),在供方施工期間安裝。










2.png

國網(wǎng)北京市電力公司創(chuàng)新應(yīng)用電網(wǎng)一張圖"配網(wǎng)停電研判場景,依托光明電力大模型,在北京通州試點開展人工智能(AI+電力"主動搶修服務(wù),精準(zhǔn)研判故障原因和影響范圍,實現(xiàn)電力搶修服務(wù)由接訴即辦向未訴先辦轉(zhuǎn)變,故障研判效率提高90%以上,搶修時間較過去平均節(jié)省20分鐘。

電網(wǎng)一張圖"是國家電網(wǎng)有限公司在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中應(yīng)用的創(chuàng)新技術(shù),可以實時感知電網(wǎng)運行狀態(tài),一圖呈現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)與地理地圖,就像電力網(wǎng)絡(luò)路況的實時導(dǎo)航",為電網(wǎng)生產(chǎn)運行提供圖形化、可視化服務(wù)。光明電力大模型是國家電網(wǎng)有限公司發(fā)布的我國電力行業(yè)的第1個千億級人工智能大模型,面向電力全產(chǎn)業(yè)鏈提供專業(yè)化智能化服務(wù)。

國網(wǎng)北京電力立足首都供電服務(wù)保障實際,深化電網(wǎng)一張圖"建設(shè),拓展配網(wǎng)停電研判應(yīng)用場景。今年1月,國網(wǎng)北京電力將光明電力大模型嵌入電網(wǎng)一張圖"停電研判場景,并在通州區(qū)試點應(yīng)用,實現(xiàn)了用電情況實時感知、故障原因精準(zhǔn)研判、復(fù)電情況及時跟進,打通了供電服務(wù)的最后一百米"

當(dāng)有電力故障發(fā)生時,電網(wǎng)一張圖"停電研判可立即捕捉故障事件,發(fā)出報警,依托光明電力大模型分析用電客戶位置分布,精準(zhǔn)研判故障原因和影響范圍,并一鍵派單"至運維搶修隊伍。搶修人員根據(jù)故障原因和電力設(shè)備產(chǎn)權(quán)關(guān)系開展復(fù)電處置,對于物業(yè)公司管理的小區(qū)樓內(nèi)單元門開關(guān)設(shè)備跳閘,則直接聯(lián)系物業(yè)公司處理。

您好,這里是北京通州供電公司環(huán)球供電服務(wù)中心運維班,我們遠程監(jiān)測到您小區(qū)5號樓2單元28戶現(xiàn)在處于停電狀態(tài),經(jīng)過系統(tǒng)研判,是物業(yè)管理的單元門開關(guān)跳閘所致,提示您盡快處理。大風(fēng)天氣請您注意安全,如有困難請與我聯(lián)系。"41211時,北京出現(xiàn)惡劣大風(fēng)強降溫天氣,通州區(qū)頤瑞東里社區(qū)物業(yè)田經(jīng)理接到這樣一個提示電話。隨后,物業(yè)人員迅速到現(xiàn)場查看情況,不到10分鐘,28戶居民就恢復(fù)了正常用電。

以前我們只能到達現(xiàn)場后,才能排查停電原因。如今在AI技術(shù)的輔助下,我們在客戶報修前就精準(zhǔn)識別到了故障原因,并及時通知物業(yè)快速處置。"環(huán)球供電服務(wù)中心運維班班長湯東達說。

今年一季度以來,國網(wǎng)北京電力在通州地區(qū)累計為物業(yè)、社區(qū)、街道等提供故障研判服務(wù)2688次,搶修時間較過去平均節(jié)省20分鐘,實現(xiàn)了搶修由被動報修向主動服務(wù)轉(zhuǎn)變,故障處置效率顯著提升。

據(jù)國網(wǎng)北京電力數(shù)字化部副主任王艷松介紹,該公司將持續(xù)深化AI+電力"試點應(yīng)用,逐步在全市范圍內(nèi)推廣,有效提升搶修效率,縮短居民用電受影響時間,打造主動搶修服務(wù)新模式,讓科技力量轉(zhuǎn)化為實實在在的民生溫度,用智慧守護首都萬家燈火。


上海來揚電氣轉(zhuǎn)載其他網(wǎng)站內(nèi)容,出于傳遞更多信息而非盈利之目的,同時并不代表贊成其觀點或證實其描述,內(nèi)容僅供參考。版權(quán)歸原作者所有,若有侵權(quán),請聯(lián)系我們刪除。

點擊這里給我發(fā)消息
點擊這里給我發(fā)消息
點擊這里給我發(fā)消息
點擊這里給我發(fā)消息