电力体制改革“三倍频感应耐压发生器”拥有雄厚的技术力量

安徽电科院创新性地将化学电池与超级电容融合，开发出新一代混合超容电池。电池采用7节混合超容串联汇流设计。针对电芯串联易出现的电压不均衡问题，研发团队提出电芯柔性均衡技术，采用具有多节串联电芯监测、平衡及控制作用的多功能控制器，通过部署隔离型直流变换器和高速电子控制开关，使终端和主站系统能实时监测各电芯电压，自动通过高速开关将直流变压器切换为低电压电芯补电，实现毫秒级精准均衡，显著延长电池寿命。

这种电池结合了化学电池高能量密度和超级电容功率密度高、充放电快的优势，能支持持续大电流工作场景，弥补了单一储能介质在恶劣温度下的性能短板。实验数据显示，该电池在零下20摄氏度的环境中仍可正常充放电，能量密度较传统电池方案提升30%，充放电循环寿命延长至5000次以上，平均故障间隔时间超10年。

一、概述（SBF电力体制改革“三倍频感应耐压发生器"拥有雄厚的技术力量）

是保证变压器质量符合国家标准的一项重要试验。变压器绕组的匝间、层间、段间及相间绝缘的纵绝缘感应耐压试验，则是变压器绝缘试验中的重要项目。基于纵绝缘试验中的特殊性，需要通过施加倍频电源装置，以提高绕组间绝缘的试验电压，从而达到耐压试验的目的。
是为满足上述要求而设计制造，经过广大用户使用证明：其操作简单、性能可靠、能较好地满足变压器、互感器感应耐压试验的需要。

二、工作原理（SBF电力体制改革“三倍频感应耐压发生器"拥有雄厚的技术力量）
是由三台单相变压组成，其工作原理如图一

三台单相变压器的一次绕组接成星形，二次绕组接成开口三角形，因为加在一次绕组上的电压较高，铁芯饱和，三台单相变压器磁通中都有基频分量和三倍频分量，三台单相变压器二次开口三角形连接使基频分量相抵消，从而实行开口三角的倍频电压输出，并通过绕组外接单相调压器，即可实现三倍频电压的调节。

三、技术参数（SBF电力体制改革“三倍频感应耐压发生器"拥有雄厚的技术力量）

四、使用方法（SBF电力体制改革“三倍频感应耐压发生器"拥有雄厚的技术力量）
为分体式设备。即三倍频发生器和三倍频控制装置，并设有过滤保护，电流表、三倍频输出、电压表，以进行监视和便于使用，其控制装置面板上接线柱与主机连接方式如下图所示：

（按接线图将本装置接入线路中，注意设备接地）

按如下步骤进行操作：

１、接通电源，合上空气开关，则控制装置绿色指示灯亮。
２、将调压器回零，启动红色按钮，则三倍频发生器通电运行，调压器等待升压。
３、将调压器调压至试验所需电压值且严密监视控制装置中的电流和电压值，并  

作好详细记录。
４、在试验过程中，被试品出现匝间、层间或段间、相间绝缘击穿现象，则控

制回路中试验电流增大，继电器可立即跳闸，断电。
５、试验完毕，将调压器退回零位。

研发团队在电池本体集成了多维度传感模块，实时采集单体电压、充放电流、温度等参数。团队提出基于安时积分的电池电量估算算法，实时计算模组的内部参数。随着电源系统的运行，团队持续进行大数据深度学习及实时补偿，逐步提高电池电量算法的精确度和适用性。团队所提算法可实现电池电量估算误差不超过3%、电池健康状态估算误差不超过5%。后备电源信息等数据经配电自动化终端上传至配电自动化主站，主站部署的监测平台支持故障预警、寿命预测、充放电策略优化等功能，实现故障未发、处置先行。团队还开发了专用运维APP，支持现场人员实时查看电池状态、接收告警信息，并远程启动均衡系统和故障隔离程序。

为了提高电池对过流、短路、过压等恶劣工况的适应能力，研发团队设计出可智能匹配的电芯保护策略，实现电池过流、短路、过压、欠压等保护。混合超容电池的充电和放电由电力电子开关的导通和关断来控制，电力电子开关的驱动由微控制器控制单元、电压检测及电流检测信号分别控制。测试表明，该防护系统可在2毫秒内切断故障回路，将电池损坏风险降低90%。

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