：試驗原理

    HDLF超低頻高壓發(fā)生器交流耐壓測試儀實際上是工頻耐壓試驗和串聯(lián)諧振耐壓試驗的一種替代方法。我們知道，在對大型發(fā)電機、電纜等試品進行工頻耐壓試驗和串聯(lián)諧振交流耐壓時，由于它們的絕緣層呈現(xiàn)較大的電容量，所以需要很大容量的試驗變壓器或諧振變壓器。這樣一些巨大的設(shè)備，不但笨重，造價高，而且使用十分不便。為了解決這一矛盾，電力部門采用了降低試驗頻率，從而降低了試驗電源的容量。從國內(nèi)外多年的理論和實踐證明，用0.1Hz超低頻耐壓試驗替代工頻耐壓試驗，不但能有同樣的等效性，而且設(shè)備的體積大為縮小，重量大為減輕 ，理論上容量約為工頻的五百分之一，且操作簡單，與工頻試驗相比*性更多。這就是為什么發(fā)達國家普遍采用這一方法的原因。國家*已制定了《35kV及以下交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜超低頻（0.1Hz）耐壓試驗方法》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。我國正在推廣這一方法，本儀器是根據(jù)我國這一需要研制而成的。可廣泛用于電纜、大型高壓旋轉(zhuǎn)電機的交流耐壓試驗之中。

二：產(chǎn)品簡介

HDLF超低頻交流耐壓測試儀接合了現(xiàn)代數(shù)字變頻*技術(shù)，采用微機控制，升壓、降壓、測量、保護*自動化。由于全電子化，所以體積小重量輕、大屏幕液晶顯示，清晰直觀、且能顯示輸出波形、打印試驗報告。設(shè)計指標(biāo)*符合《電力設(shè)備測試儀器通用技術(shù)條件，第4部分：超低頻高壓發(fā)生器通用技術(shù)條件》電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使用十分方便?，F(xiàn)在國內(nèi)外均采用機械式的辦法進行調(diào)制和解調(diào)產(chǎn)生超低頻信號，所以存在正弦波波形不標(biāo)準(zhǔn)，測量誤差大，高壓部分有火花放電，設(shè)備笨重，而且正弦波的二，四象限還需要大功率高壓電阻進行放電整形，所以設(shè)備的整體功耗較大。本產(chǎn)品均能克服這樣一些不足之處，另外，還有如下特點需要特別說明：

1.電流、電壓、波形數(shù)據(jù)均直接從高壓側(cè)采樣獲得，所以數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

2.具有過壓保護功能，當(dāng)輸出超過所設(shè)定的限壓值時，儀器將停機保護，動作時間小于20ms。

3.具有過流保護功能：設(shè)計為高低壓雙重保護，高壓側(cè)可按設(shè)定值進行精確停機保護；低壓側(cè)的電流超過額定電流時將進行停機保護，動作時間都小于20ms。

4.高壓輸出保護電阻設(shè)計在升壓體內(nèi)，所以外面不需另接保護電阻。

5.由于采用了高低壓閉環(huán)負反饋控制電路，所以輸出無容升效應(yīng)。

三：技術(shù)參數(shù)

1.輸出額定電壓：可按參數(shù)定制。

2.輸出頻率：0.1Hz、0.05Hz、0.02Hz

3.帶載能力： 0.1Hz   ≤1.1µF

0.05Hz  ≤2.2µF

0.02Hz  ≤5.5µF

4.測量精度：3%

5.電壓正，負峰值誤差：≤3％

6.電壓波形失真度：≤5％

7.使用條件：戶內(nèi)、戶外；溫度：-10℃～+40℃；濕度：≤85％RH

8.電源保險管：參見表1

9.市電源：頻率50Hz，電壓220V±5%。若使用便攜式發(fā)電機供電，發(fā)電機要求：頻率50Hz，電壓220V±5%，功率應(yīng)大于3KW，并且在發(fā)電機的輸出端并聯(lián)一只功率不小于800W的阻性負載（如電爐），以便穩(wěn)定發(fā)電機的運轉(zhuǎn)速度。否則儀器將不能正常工作。

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來越明顯，研究風(fēng)電并網(wǎng)對系統(tǒng)的影響已成為重要課題，本文將就風(fēng)電并網(wǎng)研究中的一些問題進行淺述。

1、風(fēng)力發(fā)電機主要形式

分析風(fēng)電并網(wǎng)的影響，首先要考慮風(fēng)力發(fā)電機類型的不同。不同風(fēng)電機組工作原理、數(shù)學(xué)模型都不相同，因此，分析方法也有差異。目前國內(nèi)風(fēng)電場選用機組主要有3種：

1.1異步風(fēng)力發(fā)電機

目前是我國主力機型，國內(nèi)已運行風(fēng)電場大部分機組是異步風(fēng)力發(fā)電機。主要特點是結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠，此種發(fā)電機為定速恒頻機組，運行中轉(zhuǎn)速基本不變，風(fēng)力發(fā)電機組運行在風(fēng)能轉(zhuǎn)換 佳狀態(tài)下的機率比較小，因而，發(fā)電能力比新型機組低。同時，運行中需要從電力系統(tǒng)中吸收無功功率。為滿足電網(wǎng)對風(fēng)電場功率因素的要求，采用在機端并聯(lián)補償電容器的方法，其補償策略是異步發(fā)電機配有若干組固定容量電容器。由于風(fēng)速大小隨機變化，驅(qū)動異步發(fā)電機的風(fēng)機不可能經(jīng)常在額定風(fēng)速下運轉(zhuǎn)。

1.2雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機

兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機普遍采用雙饋異步發(fā)電機形式，是目前世界主力機型，該機型稱為變速恒頻發(fā)電系統(tǒng)。由于風(fēng)力機變速運行，其運行速度能在一個較寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，使風(fēng)機風(fēng)能利用系數(shù)Cp得到優(yōu)化，獲得高的系統(tǒng)效率;可以實現(xiàn)發(fā)電機較平滑的電功率輸出;與電網(wǎng)連接簡單，發(fā)電機本身不需要另外附加的無功補償設(shè)備，可實現(xiàn)功率因素一定范圍內(nèi)的調(diào)節(jié)，例如從0.95先到0.95滯后范圍內(nèi)，因而具有調(diào)節(jié)無功功率出力的能力。

1.3直驅(qū)式交流永磁同步發(fā)電機

從大型風(fēng)電機組實際運行經(jīng)驗中，齒輪箱是故障率較高部件。采用無齒輪箱結(jié)構(gòu)則避免了這種故障的出現(xiàn)，可以大大提高風(fēng)電機組的可利用率、可靠性，降低風(fēng)電機組載荷，提高風(fēng)力機組壽命。該機組采用直接驅(qū)動永磁式同步發(fā)電機，全部功率經(jīng)A-D-A變換，接入電力系統(tǒng)并網(wǎng)運行。與其他機型比較，需考慮諧波治理問題。

2、風(fēng)電并網(wǎng)對電網(wǎng)影響分析方法

由于風(fēng)速變化是隨機的，因此風(fēng)電場出力也是隨機的，風(fēng)電本身這種特點使其容量可信度低，給電網(wǎng)有功、無功平衡調(diào)度帶來困難。

在風(fēng)電容量比較高的電網(wǎng)中，可能產(chǎn)生電能質(zhì)量HDLF超低頻高壓發(fā)生器電力行業(yè)*問題，例如電壓波動和閃變、頻率偏差，諧波問題等。更重要的是，需分析穩(wěn)定性問題，系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定、動態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定等。當(dāng)然，相同裝機容量的風(fēng)電場在不同接入點對電網(wǎng)的影響是不同的，在短路容量大的接入點對系統(tǒng)影響小，反之，影響大。

定量分析風(fēng)電場對電網(wǎng)運行的影響，要從穩(wěn)態(tài)和動態(tài)兩方面進行分析。

穩(wěn)態(tài)分析，就是對含風(fēng)電場的電力系統(tǒng)進行潮流計算。在穩(wěn)態(tài)潮流分析中，風(fēng)電場高壓母線不能簡單視為PQ節(jié)點或PU節(jié)點。HDLF超低頻高壓發(fā)生器電力行業(yè)*

含風(fēng)電場電力系統(tǒng)對平衡節(jié)點的有功、無功平衡能力提出更高要求，要分析含風(fēng)電場電網(wǎng)在電網(wǎng)大、小運行方式下，是否滿足系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行的各種約束。