国家电网：真型实证技术在配电网中的探索与实践_22页_23mb

典型实证技术在配电网中的探索与实践总结

核心内容概述

典型实证技术（真型实证技术）在配电网中的应用旨在解决传统型式试验在复杂场景下暴露不足的问题，提升配电设备的实用化水平与性能评估能力。该技术通过构建包含拓扑、故障、负荷、扰动和气象等多因素的组态化试验场景，实现对配电网复杂行为的复现与系统级测试，从而更全面地验证设备在真实运行环境中的表现。

主要观点与关键信息

1. 真型实证技术介绍

• 背景：配电网结构复杂，单相接地故障占比高，传统设备入网体系无法充分暴露设备问题。
• 技术特点：
  • 与型式试验不同，真型试验强调设备在真实系统中的综合性能，覆盖多个指标与参数变量的交互影响。
  • 试验平台具备物理模拟单元，采用集中参数单元和模拟负荷，实现多参数指标评价体系。
  • 试验内容包括设备功能及性能测试、适应性分析、抗干扰能力测试、实用化提升评价等。
• 适用对象：包括故障选线、一二次融合设备、主动消弧装置、柔性接地装置等6大类设备。

2. 真型实证技术在配网中的应用

(1) 主动干预型消弧装置

• 试验场景：涵盖中性点接地方式、电容电流水平、故障类型、位置、系统不平衡度、特殊环境等。
• 适用范围：适用于电容电流10A以上、电缆线路占比高、不具备低电阻接地系统改造条件的变电站。
• 试验结论：明确了装置在不同场景下的性能边界，为实际应用提供了依据。

(2) 可控电压源柔性接地装置

• 试验场景：包括中性点接地方式、电容电流水平、故障类型、位置等。
• 适用范围：适用于供电可靠性要求高、消弧线圈容量不足或系统零序电流有功与谐波分量较大的系统。
• 试验发现：电压控制法在接地阻抗100Ω以下存在补偿精度问题。

(3) 一二次融合开关

• 试验工况：设计了45种测试工况，进行8000余次试验。
• 试验内容：包括防误动、单相经阻抗/弧光接地、断线故障、电网/环境干扰等。
• 改进措施：从判据设置、抗干扰能力、信号采集、传变特性等方面提出了10余种改进方案。

(4) 电容电流测试装置

• 测试工况：设计了8种准确性测试工况和5种适应性测试工况。
• 测试方法：提出基于双PT中频法的电容电流测试模型，不受消弧线圈影响，误差控制在±2.67%以内。
• 测试结果：一次侧测量误差离散度较高，二次侧误差随电容增大而增大。

(5) 相不对称法故障定位装置

• 测试工况：设计了24种测试工况。
• 性能优势：相电流突变法在高阻接地和非线性电阻接地方面表现灵敏。
• 改进建议：需加强过滤不平衡谐波等抗干扰能力。

3. 新形势下真型实证技术的发展

• 发展方向：

  1. 由中压向低压发展：建设低压故障快速保护、台区稳定性验证、电能质量试验、台区优化控制等场景。
  2. 由“电气+环境”向“电气+环境+通讯”发展：增强通讯扰动、外部环境干扰、整机功能验证等场景。
  3. 由“中压故障试验”向“中低压运行”发展：拓展中低压协同故障处理、智能化设备互操作等场景。
  4. 完善典型试验场景：需加强长线重载线路试验、故障精准发生装置等建设。

• 建设需求：

  • 低压场景：需构建含分布式资源的交直流台区运行环境，验证低压故障特征与保护策略。
  • 通讯场景：需建设通讯信道扰动、外部环境干扰、整机功能验证等环境。
  • 中低压协同场景：需考虑中低压运行数据联合分析、传感器精度比对、故障处理算法验证等。
  • 精准试验场景：需突破故障精准发生技术，提升试验重复性与故障暂态过程控制精度。

关键技术与未来展望

真型实证技术通过构建多因素组态化试验平台，弥补了传统型式试验的不足，能够更真实地反映配电网复杂运行状态与设备性能。随着新型配电网建设与智能化设备普及，真型实证技术将向低压、通讯、中低压协同等方向发展，进一步完善试验场景建设，提升设备研发与应用评价能力，为配电网的安全、稳定与智能化提供坚实的技术支撑。