新型電力系統(tǒng)以清潔能源為主體，新能源在能源消費(fèi)中的比重將不斷增加，逐步形成以新能源和水電、核電為主要發(fā)電形式的能源利用形態(tài)，化石能源消費(fèi)占比逐步壓縮至滿足碳中和目標(biāo)的比例，而剩余化石能源裝機(jī)容量將作為新型電力系統(tǒng)備用電源使用。在新型電力系統(tǒng)中，新能源接入電網(wǎng)的方式將呈現(xiàn)集中式和分布式并舉的態(tài)勢(shì)。在集中式接入方面，南方區(qū)域力爭(zhēng)到2025年實(shí)現(xiàn)2400萬(wàn)千瓦以上陸上風(fēng)電、2000 萬(wàn)千瓦以上海上風(fēng)電、5600萬(wàn)千瓦以上光伏接入。在分布式接入方面，在各地因地制宜建設(shè)容量較小、接入電網(wǎng)電壓等級(jí)低、能就近消納的分布式電源。

在新能源為主體的新型電力系統(tǒng)中，新能源發(fā)電設(shè)備實(shí)際出力受氣象環(huán)境的影響極大，具有明顯的隨機(jī)性、波動(dòng)性和間歇性特點(diǎn)。電能替代、家用儲(chǔ)能設(shè)備及智能家居的廣泛應(yīng)用使得用戶側(cè)負(fù)荷朝著多元化、互動(dòng)式方向發(fā)展，用戶終端進(jìn)入既是消費(fèi)者、又是生產(chǎn)者的全新模式。以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)呈現(xiàn)高比重新能源和高比重電力電子設(shè)備的“雙高”特征。為應(yīng)對(duì)新能源大規(guī)模波動(dòng)和各種極端情況，需要根據(jù)新能源裝機(jī)和出力規(guī)模按比例匹配相應(yīng)規(guī)模的抽水蓄能裝機(jī)容量，在新能源出力異常時(shí)由抽水蓄能盡可能維持電網(wǎng)新型電力系統(tǒng)狀態(tài)，阻止新型電力系統(tǒng)向傳統(tǒng)電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)變。因而，抽蓄電站開發(fā)建設(shè)將呈現(xiàn)更快速、更大規(guī)模的特點(diǎn)。

一、功能特點(diǎn)（WBBC-3000手持高精度變比測(cè)試儀操作簡(jiǎn)單,方便適用）

1、真正三相測(cè)試：?jiǎn)蜗嚯娫摧斎?，?nèi)部數(shù)字合成三相標(biāo)準(zhǔn)正弦波信號(hào)源，通過(guò)高保真功率放大器，產(chǎn)生三相測(cè)試電源（失真度小于0.1%）輸出，測(cè)試結(jié)果具有更好的等效性，不會(huì)出現(xiàn)組別誤判等現(xiàn)象。

2、功能強(qiáng)大：既可進(jìn)行單相測(cè)量，又可實(shí)現(xiàn)三相繞組的自動(dòng)測(cè)試，單相、三相均可測(cè)量極性，相角，一次完成測(cè)量AB、BC、CA三相的變比值、誤差、分接位置、分接值等參數(shù)，可自動(dòng)識(shí)別組號(hào)。

3、盲測(cè)功能：無(wú)需選擇接線方式，無(wú)需選擇接線組別，測(cè)量Y/△、△/Y變壓器無(wú)需外部短接，可根據(jù)選擇的測(cè)試內(nèi)容自動(dòng)切換接線方式。

4、分接測(cè)試：能快速測(cè)量在各分接開關(guān)位置的變比及變比誤差，額定變比只需輸入一次，不必反復(fù)輸入就能計(jì)算出各分接位置的變比誤差。

5、抗振性好：接插件的使用增強(qiáng)了抗振性能。

6、革性地將各電壓、電流之間的大小及相位關(guān)系用矢量圖直觀的表示出來(lái)，使用戶從主觀上可以更輕易的明了各參量的實(shí)際意義。

7、 采用7寸高清彩屏顯示數(shù)據(jù)效果和矢量圖效果直觀細(xì)膩。

8、 本儀器所用的測(cè)試源是數(shù)字合成的標(biāo)準(zhǔn)正弦數(shù)字源，失真度小于0.1%，不受工作電源質(zhì)量的影響。

9、攜帶方便：體積小，重量輕。   

10、可選裝內(nèi)部充電電池，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需任何電源，即可完成測(cè)試工作。

二、技術(shù)指標(biāo)（WBBC-3000手持高精度變比測(cè)試儀操作簡(jiǎn)單,方便適用）

1、變比測(cè)量范圍：0.9~8000。

2、測(cè)量速度快：1分鐘內(nèi)完成三相測(cè)試。

3、測(cè)量精度: 高壓側(cè)電壓的測(cè)量精度0.05%

低壓側(cè)電壓的測(cè)量精度0.1%

變比測(cè)量精度       0.1%（0.9－1000）

                         0.2%（1000－3000）

                         0.3%（3000－8000）

4、攜帶方便、適合野外作業(yè)。

5、重量：3Kg

三、工作原理框圖（WBBC-3000手持高精度變比測(cè)試儀操作簡(jiǎn)單,方便適用）

四、結(jié)構(gòu)外觀（WBBC-3000手持高精度變比測(cè)試儀操作簡(jiǎn)單,方便適用）

儀器由主機(jī)和配件箱兩部分組成，其中主機(jī)是儀器的核心，所有的電氣部分都在主機(jī)內(nèi)部，其主機(jī)采用手持式注塑機(jī)箱，堅(jiān)固耐用，配件箱用來(lái)放置測(cè)試導(dǎo)線及工具。

1、結(jié)構(gòu)尺寸

2、儀器外觀

儀器頂端部分是變比測(cè)試航空插頭，高壓側(cè)，低壓側(cè)端子。正面上部是彩色液晶屏，下部是標(biāo)準(zhǔn)30鍵的控制鍵盤；在儀器的右側(cè)打開支架可看到USB接口、充電接口、RS232接口。

3、鍵盤說(shuō)明

鍵盤共有30個(gè)鍵，分別為：存儲(chǔ)、查詢、設(shè)置、切換、↑、↓、←、→、軟開關(guān)、退出、回車、自檢、幫助、數(shù)字1、數(shù)字2（ABC）、數(shù)字3（DEF）、數(shù)字4（GHI）、數(shù)字5（JKL）、數(shù)字6（MNO）、數(shù)字7（PQRS）、數(shù)字8（TUV）、數(shù)字9（WXYZ）、數(shù)字0、小數(shù)點(diǎn)、＃、輔助功能建F1、F2、F3、F4、F5。

各鍵功能如下：

↑、↓、←、→鍵：光標(biāo)移動(dòng)鍵；在主菜單中用來(lái)移動(dòng)光標(biāo)，使其指向某個(gè)功能菜單，按確認(rèn)鍵即可進(jìn)入相應(yīng)的功能；在參數(shù)設(shè)置功能屏下上下鍵用來(lái)切換當(dāng)前選項(xiàng)，左右鍵改變數(shù)值。

鍵：確認(rèn)鍵；在主菜單下，按此鍵顯示菜單子目錄，在子目錄下，按下此鍵即進(jìn)入被選中的功能，另外，在輸入某些參數(shù)時(shí)，開始輸入和結(jié)束輸入。

退出鍵：返回鍵，非參數(shù)輸入狀態(tài)時(shí)，按下此鍵均直接返回到主菜單。

回車鍵：確認(rèn)鍵，用來(lái)確認(rèn)使所設(shè)置的參數(shù)生效或者進(jìn)入所選擇的屏。

存儲(chǔ)鍵：用來(lái)將測(cè)試結(jié)果存儲(chǔ)為記錄的形式。

查詢鍵：用來(lái)瀏覽已存儲(chǔ)的記錄內(nèi)容。

設(shè)置鍵：在主菜單按下此鍵，直接進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏。

切換鍵：出廠調(diào)試時(shí)生產(chǎn)廠家使用，用戶不需用到此鍵。

自檢鍵：保留功能，暫不用。

幫助鍵：用來(lái)顯示幫助信息。

數(shù)字（字符）鍵：用來(lái)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的輸入（可輸入數(shù)字或字符）。

小數(shù)點(diǎn)鍵：用來(lái)在設(shè)置參數(shù)時(shí)輸入小數(shù)點(diǎn)。

＃鍵：保留功能，暫不用。

F1、F2、F3、F4、F5：輔助功能鍵（快捷鍵）。用來(lái)快速進(jìn)入輔助功能界面或?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能。

五、液晶界面（WBBC-3000手持高精度變比測(cè)試儀操作簡(jiǎn)單,方便適用）

液晶顯示界面主要有九屏，包括主菜單和八個(gè)子功能界面，下面分別加以詳細(xì)介紹。

1．主菜單界面

主菜單如圖三所示：

當(dāng)開機(jī)后顯示主菜單，如圖三所示的主菜單界面。主菜單共有八個(gè)功能選項(xiàng)，包括：參數(shù)設(shè)置、三相變壓比、三相匝數(shù)比、單相變壓器、Z型變壓器、備用選項(xiàng)2個(gè)、歷史數(shù)據(jù)，通過(guò)↑、↓、←、→鍵進(jìn)行選擇，選中的項(xiàng)目文字為反白顯示（圖中選中項(xiàng)目為“參數(shù)設(shè)置”），按確定鍵進(jìn)入相應(yīng)功能界面；屏幕頂端一行顯示狀態(tài)參量，包括：程序版本號(hào)，日期時(shí)間等；屏幕*下方一行為提示欄，為用戶進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作提示，方便用戶正確操作；同時(shí)顯示出內(nèi)部電池的電壓幅值和剩余電量，以便操作人員隨時(shí)觀察儀器電池狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電池虧電時(shí)可及時(shí)充電。

2．參數(shù)設(shè)置屏

在選中‘參數(shù)設(shè)置’功能時(shí)首先進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏，如圖四所示。

在參數(shù)設(shè)置屏中可見，需設(shè)置項(xiàng)目有：試品編號(hào)、額定變比、分接總數(shù)、等分接級(jí)、設(shè)置日期、設(shè)置時(shí)間等。顯示屏**下一行為提示行，提示操作人員如何進(jìn)行操作，在圖四界面下，按上下鍵移動(dòng)光標(biāo)，按【確定】鍵所選參數(shù)項(xiàng)顏色發(fā)生變化，按數(shù)字鍵輸入所需的參數(shù)后按【確定】鍵設(shè)置參數(shù)生效，所選參數(shù)項(xiàng)顏色回復(fù)正常，設(shè)置完畢后就按【退出】鍵返回；各項(xiàng)參數(shù)的含義和作用如下：

試品編號(hào)：指被測(cè)變壓器的編號(hào)，*多可輸入6位。

額定變比：指被測(cè)試變壓器的額定檔位的高壓側(cè)與低壓側(cè)的電壓變比值

分接總數(shù)：指變壓器分接開關(guān)總的檔位數(shù)

等分接級(jí)：變壓器每檔調(diào)整的電壓百分比。

設(shè)置日期：設(shè)置當(dāng)前的日期。

設(shè)置時(shí)間：設(shè)置當(dāng)前的時(shí)間。

3．三相變壓比測(cè)試

進(jìn)行三相變壓比測(cè)試之前應(yīng)先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，按【設(shè)置】鍵或選擇“參數(shù)設(shè)置”項(xiàng)按【回車】進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好各參數(shù)后按【退出】鍵回到主界面選擇“三相變壓比”測(cè)試選項(xiàng)按【回車】鍵進(jìn)入接線提示屏（如圖五所示），屏中給出了詳細(xì)的接線圖，操作人員可按照?qǐng)D示進(jìn)行接線。

測(cè)試完畢后結(jié)果顯示在液晶屏上，圖六中可見：屏幕左側(cè)顯示的測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果，包括：三相高壓側(cè)電壓值、三相低壓側(cè)電壓值（以上二項(xiàng)為測(cè)試過(guò)程的數(shù)據(jù)），各相的當(dāng)前分接變比值、三相實(shí)測(cè)額定變比值、三相變比誤差百分?jǐn)?shù)、判定組別，測(cè)試計(jì)數(shù)的次數(shù)及測(cè)試狀態(tài)。右側(cè)顯示的為設(shè)置的各個(gè)參數(shù)及組別的矢量圖，圖中可見：當(dāng)前組別為0點(diǎn)，所以圖中高壓側(cè)矢量圖（外圈大三角形）與低壓側(cè)矢量圖（內(nèi)圈小三角形）角度方向重合。測(cè)試完成后按【存儲(chǔ)】保存測(cè)試結(jié)果，【F4】打印。按【退出】返回，【確定】重新測(cè)試。

4．三相匝數(shù)比測(cè)試

進(jìn)行三相匝數(shù)比測(cè)試之前應(yīng)先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，按【設(shè)置】鍵或選擇“參數(shù)設(shè)置”項(xiàng)按【回車】進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好各參數(shù)后按【退出】鍵回到主界面選擇“三相匝數(shù)比”測(cè)試選項(xiàng)按【回車】鍵進(jìn)入接線提示屏（如圖七所示），屏中給出了詳細(xì)的接線圖，操作人員可按照?qǐng)D示進(jìn)行接線。

接線完成后按【回車】鍵開始自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試自動(dòng)計(jì)數(shù)進(jìn)行到42次自動(dòng)停止計(jì)數(shù)，測(cè)試完畢，顯示測(cè)試結(jié)果屏。提示行及測(cè)試結(jié)果屏如圖八所示。

測(cè)試完畢后結(jié)果顯示在液晶屏上，圖六中可見：屏幕左側(cè)顯示的測(cè)試數(shù)據(jù)結(jié)果，包括：三相高壓側(cè)電壓值、三相低壓側(cè)電壓值（以上二項(xiàng)為測(cè)試過(guò)程的數(shù)據(jù)），各相的當(dāng)前分接變比值、三相實(shí)測(cè)額定變比值、三相變比誤差百分?jǐn)?shù)、判定組別，測(cè)試計(jì)數(shù)的次數(shù)及測(cè)試狀態(tài)。右側(cè)顯示的為設(shè)置的各個(gè)參數(shù)。測(cè)試完成后按【存儲(chǔ)】保存測(cè)試結(jié)果，【F4】打印，按【退出】返回，【確定】重新測(cè)試。

5．單相變壓器測(cè)試

進(jìn)行單相變壓器測(cè)試之前應(yīng)先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好各參數(shù)后按【退出】鍵回到主界面選擇“單相變壓器”測(cè)試項(xiàng)按【回車】鍵進(jìn)入接線提示屏（如圖九所示），按照單圖示進(jìn)行接線。

接線完成后按【回車】鍵，儀器開始自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試計(jì)數(shù)進(jìn)行到第25次停止計(jì)數(shù)測(cè)試完畢，顯示測(cè)試結(jié)果屏、提示行及測(cè)試結(jié)果屏如圖十所示。測(cè)試過(guò)程中提示行提示為“單相電力變壓器變比.極性測(cè)試”。測(cè)試完畢后結(jié)果顯示在液晶屏上，圖六中可見，測(cè)試結(jié)果包括：?jiǎn)蜗喔邏簜?cè)電壓，單相低壓側(cè)電壓，，單相額定變比，單相測(cè)試變比及單相變比誤差值，組別判定，測(cè)試計(jì)數(shù)，測(cè)試狀態(tài)。測(cè)試完成后按【存儲(chǔ)】保存測(cè)試結(jié)果，【F4】打印。按【退出】返回，【確定】重新測(cè)試。

6．Z型變測(cè)試

進(jìn)行Z型變壓器測(cè)試之前應(yīng)先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好各參數(shù)后按【退出】鍵回到主界面選擇“Z型變壓器”測(cè)試項(xiàng)按【回車】鍵進(jìn)入接線圖屏（如圖十一所示），按照?qǐng)D示要求接線，接線完成后按【回車】鍵進(jìn)入“Z型變壓器”測(cè)試屏，儀器開始自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試完畢后顯示測(cè)試結(jié)果屏。提示行及測(cè)試結(jié)果屏如圖十二所示。

測(cè)試完成后測(cè)試結(jié)果顯示在顯示屏上，如圖七所示屏幕左側(cè)包括：高壓側(cè)三相的電壓、相位，低壓側(cè)三相的電壓相位，分接值，變比值，變比誤差，組別判定測(cè)試計(jì)數(shù)次數(shù)及測(cè)試狀態(tài)。右側(cè)包括設(shè)定的參數(shù)值及矢量分析圖。提示行提示按【存儲(chǔ)】保存測(cè)試數(shù)據(jù)，【F4】打印，【退出】返回，【確定】重測(cè)。

7．歷史數(shù)據(jù)屏

按【查詢】按鍵或者在主界面下選中“歷史數(shù)據(jù)”選項(xiàng)即可進(jìn)入歷史數(shù)據(jù)屏，該屏顯示的是曾經(jīng)測(cè)量并記錄的三相變壓器變比測(cè)量數(shù)據(jù)。如圖所示歷史數(shù)據(jù)屏所包含的項(xiàng)有，總計(jì)數(shù)據(jù)條數(shù)，當(dāng)前數(shù)據(jù)序列、記錄的時(shí)間日期、試品編號(hào)、分接總數(shù)、等分接級(jí)、額定變比、變比分接值、變比值、誤差、夾角和組別等。

提示行提示的內(nèi)容為按【上下】翻頁(yè)，【F3】刪除，【F4】打印，【F5】上傳數(shù)據(jù)。

六、接線方法

三相測(cè)量時(shí)，儀器高壓側(cè)的黃、綠、紅三根線分別接變壓器高壓側(cè)的A、B、C，儀器1#低壓側(cè)的黃、綠、紅三根線分別接變壓器低壓側(cè)的a、b、c,接線正確方可測(cè)試。接線圖如下圖所示：

單相測(cè)量時(shí)，儀器高壓側(cè)的黃、黑兩根線分別接單相變壓器高壓側(cè)的A，N，儀器1#低壓側(cè)的黃、黑兩根線分別接變壓器低壓側(cè)的a、n，接線正確方可測(cè)試。接線圖如下圖所示：

測(cè)量Z型變壓器時(shí)，儀器高壓側(cè)的黃、綠、紅、黑四根線分別接變壓器高壓側(cè)的A、B、C、N，儀器1#低壓側(cè)的黃、綠、紅三根線分別接變壓器低壓側(cè)的a、b、c,接線正確方可測(cè)試。接線圖如下圖所示：

七、電池維護(hù)及充電

儀器采用高性能鋰離子充電電池做為內(nèi)部電源，操作人員不能隨意更換其他類型的電池，避免因電平不兼容而造成對(duì)儀器的損害。

儀器須及時(shí)充電，避免電池深度放電影響電池壽命，

正常使用的情況下盡可能每天充電（長(zhǎng)期不用*好在一個(gè)月內(nèi)充一次電），以免影響使用和電池壽命，每次充電時(shí)間應(yīng)在6小時(shí)以上，因內(nèi)部有充電保護(hù)功能，可以對(duì)儀器連續(xù)充電。

每次將電池從儀器中取出后儀器內(nèi)部的電池保護(hù)板自動(dòng)進(jìn)入保護(hù)狀態(tài)，重新裝入電池后，不能直接工作，需要用充電器給加電使之解除保護(hù)狀態(tài)，才可正常工作。

大量分布式新能源消納帶來(lái)的抽水蓄能小型化和多能互補(bǔ)一體化運(yùn)行問(wèn)題。新型電力系統(tǒng)的一個(gè)顯著特征在于有大量小規(guī)模的新能源散布在電網(wǎng)各個(gè)區(qū)域，在低電壓等級(jí)電網(wǎng)中運(yùn)行。要盡可能消納利用這些分布式新能源，有效緩解大電網(wǎng)電力阻塞，需要在分布式新能源附近配套建設(shè)分布式抽水蓄能機(jī)組，通過(guò)低電壓等級(jí)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)新能源的就地存儲(chǔ)和消納利用。因而需要解決抽水蓄能小型化和多能互補(bǔ)一體化運(yùn)行的問(wèn)題。

工程技術(shù)人員有必要大力開展包括小型可逆式抽水蓄能機(jī)組、水泵和水輪機(jī)同軸獨(dú)立運(yùn)行、小水電和泵站聯(lián)合運(yùn)行等多種型式的分布式抽水蓄能電站選址、設(shè)計(jì)制造、控制策略和集成應(yīng)用研究；同時(shí)開展抽水蓄能與風(fēng)、光、水電等多能互補(bǔ)一體化運(yùn)行技術(shù)研究和工程示范，為新型電力系統(tǒng)中能源高效經(jīng)濟(jì)互動(dòng)探索提出技術(shù)解決方案。

適應(yīng)高彈性電網(wǎng)的可變速抽水蓄能機(jī)組技術(shù)“卡脖子”問(wèn)題。可變速抽水蓄能機(jī)組具有一次調(diào)頻響應(yīng)迅速、水泵工況入力可調(diào)、機(jī)組保持在*優(yōu)曲線運(yùn)行的特點(diǎn)，兼具響應(yīng)靈敏和高轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的特性。要有效抑制電網(wǎng)的隨機(jī)性和波動(dòng)性，更精準(zhǔn)的調(diào)節(jié)吸收發(fā)電側(cè)和用戶側(cè)新能源產(chǎn)生的過(guò)剩電能，更好的控制高彈性、高互動(dòng)電網(wǎng)負(fù)荷平衡，需要在電網(wǎng)中增加可變速機(jī)組的比重，但目前可變速抽水蓄能機(jī)組關(guān)鍵技術(shù)大多仍掌握在國(guó)外廠家手中，需要解決技術(shù)“卡脖子”問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)自主可控，有必要集中國(guó)內(nèi)科研技術(shù)力量深入開展可變速發(fā)電電動(dòng)機(jī)和水泵水輪機(jī)設(shè)計(jì)研制、交流勵(lì)磁變流器控制策略及裝置研制、可變速機(jī)組協(xié)聯(lián)控制策略及裝置研制、可變速機(jī)組調(diào)速器控制策略研究、可變速機(jī)組工況轉(zhuǎn)換流程及集成控制策略研究，實(shí)現(xiàn)大型可變速機(jī)組完國(guó)內(nèi)產(chǎn)化設(shè)計(jì)制造和工程示范應(yīng)用。

綜上所述，隨著新型電力系統(tǒng)的快速發(fā)展建設(shè)，需要加快抽水蓄能電站機(jī)械化智能化施工技術(shù)、電站智能化集約化運(yùn)行技術(shù)和多能互補(bǔ)一體化運(yùn)行技術(shù)研究，配套分布式新能源因地制宜建設(shè)一批中小型抽水蓄能電站，大力推進(jìn)可變速抽水蓄能機(jī)組國(guó)產(chǎn)化制造和工程應(yīng)用?？蒲屑夹g(shù)人員要抓住發(fā)展機(jī)遇，找準(zhǔn)研究方向，為建設(shè)新型電力系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

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