長沙理工大學電網(wǎng)防災減災全國重點實驗室配電網(wǎng)真型試驗場，是世界上最大規(guī)模10kV真型試驗場之一，包括室內約1800平方米的10kV開關站和低壓供電系統(tǒng)，室外約6000平方米的架空線路、電纜線路、配電臺區(qū)和配電自動化設備。可方便開展中壓配電網(wǎng)和低壓供電網(wǎng)的各種試驗，中性點可采用各種接地方式，電容電流可高達450安培，特別適合接地故障引發(fā)的觸電和起火處置技術試驗。
10kV開關站子系統(tǒng)包括：10kV單母分段、28臺高壓開關柜、24個間隔、4臺1600kVA隔離變壓器、1臺315kVA調壓器、2臺1300kVA接地變壓器、2臺1000kV消弧線圈；中性點接地方式包括：消弧線圈接地、小電阻接地、消弧線圈并聯(lián)電阻接地、接地故障相快速旁路接地、有源逆變型電壓源接地和故障相電源反饋型電壓源接地。
10kV線路子系統(tǒng)包括：14條出線，其中4條為真實架空線路（共計約10km）、2條為真實電纜（共計13km）、8條為集中參數(shù)等效線路。該子系統(tǒng)可通過刀閘和柱上斷路器實現(xiàn)線路多種運行方式的靈活切換，可切換至10個配電臺區(qū)，臺區(qū)低壓出線安裝有電力電子負載，并可反饋回變電站，模擬正常和災害下臺區(qū)負荷的靈活調控。
10kV故障模擬子系統(tǒng)：配置多類型故障模擬單元，可以模擬各種接地故障、雷擊故障與覆冰斷線故障，包括：經(jīng)過渡電阻接地、電纜放電、球隙放電、草地弧光、對泥土放電、對沙地放電、對水泥放電、對樹木放電等各種類型故障。故障模擬系統(tǒng)具備高精度控制和測量裝置，可以實現(xiàn)瞬時性接地故障、永久性接地故障及故障初始相角精確控制。
380V低壓供電子系統(tǒng)，與實際供電系統(tǒng)完全一致，安裝有儲能設備、分布式發(fā)電設備、充電樁、計量系統(tǒng)、綜合能源管理系統(tǒng)等，并配置有串聯(lián)電弧和并聯(lián)電弧等試驗系統(tǒng)，可以開展儲能、分布式電源等電氣設備的故障機理研究、各種供電安全試驗、綜合能源管理試驗、故障評估試驗及災害經(jīng)濟分析。
該試驗場具有完備的二次設備，含各種保護裝置、配電自動化系統(tǒng)、高精度故障錄波系統(tǒng)、遠程監(jiān)控系統(tǒng)；可以開展各種工況條件下的配電網(wǎng)一次設備和二次設備的各種試驗測試，包括：一二次融合成套柱上斷路器、環(huán)網(wǎng)柜、各種中性點接地裝置、各種儲能設備、各種故障指示器、電力載波裝置、配電網(wǎng)故障行波定位裝置、集中式或分布式選線裝置、配電保護裝置、微網(wǎng)控制系統(tǒng)、用電安全測控裝置、綜合能源管理裝置等設備的測試工作，可用于人才培養(yǎng)、科學研究、產品研發(fā)、產品入網(wǎng)試驗測試。
圖1 大規(guī)模10kV配電網(wǎng)真型實驗室條件
圖2 低壓配電網(wǎng)負載、故障模擬系統(tǒng)及儲能系統(tǒng)
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