作為全世界單一國家內規模*大的區域電網,華東電網主干網架由1000千伏和500千伏交流輸電網架構成,通過12回跨區直流從華中、西南、華北、西北電網受電。國網華東分部承擔區域內骨干電網發展規劃、調控運行、可靠生產、分部輸變電資產管理等方面的主體責任,負責協調省市電力公司服務地方政府,會同發電企業等各方力量團結治網,在區域電網發展建設中實現共建共享和協同發展。
2022年,華東電網新能源裝機突破一億千瓦,實現了歷史性突破,這標志著華東電網向建成新型電力系統和助力“雙碳”目標的實現邁出了堅實一步。
華東地區約80%的新能源裝機并入220千伏以下電網,點多面廣,但新能源對電網運行的影響逐步從局部向全局發展、從220千伏以下電網向500千伏及以上主網延伸,給未來以新能源為主體的華東受端新型電力系統的調度運行管理和主網可靠穩定運行帶來非常大的挑戰。常規電源已建立了成熟的統一管理措施,但新能源的管理手段相對不足,亟需完善全電壓等級新能源的可觀、可測、可調、可控的管理和技術方案,建立行之有效的新能源運行管控機制。
“要實現‘雙碳’目標,清潔能源使用比例勢必要大幅提升,但相較于原來的化石能源,清潔能源存在很多不可控性。”調度控制中心水電新能源處處長李建華介紹:“以前是放多少煤進去,就發多少電出來,投入產出比是可預估的,但是,清潔能源來自于太陽、風等,一次能源的來源波動性很強。”
為應對高比例新能源受端大電網的調度運行管理,實現全電壓等級新能源數據的統一管理和網-省-地-場站多層級共享的目標,國網華東分部規劃并建設了華東電網新能源數據管理平臺。
平臺通過“流程管理,分工負責,統一共享,準確及時”的原則實現了新能源場站基礎信息從計劃、投運、變更到退役的全壽命周期流程管理,通過接入調度端新能源場站的實時、預測、氣象等數據實現了多層級新能源的可觀可測,通過構建新能源運行類、預測類、曲線類、分析類等指標數據應用為調度相關業務需求提供更有效的數據支撐。
今年6月,華東電網新能源數據管理平臺上線試運行,接入近6000座風電場和光伏電站,自此,網省地三級調度之間*終實現了全方位貫通,李建華介紹:“平臺建立了全電壓等級新能源的流程管理、功率預測、運行指標、全景監視、氣象資源五大類應用功能,解決了新能源各類數據的可觀可測和多層級共享問題,有效支撐高比例新能源受端大電網的可靠高效運行,后續在解決可觀可測的基礎上,我們還將進一步考慮實時網絡拓撲應用等功能,為可調、可控奠定基礎。”

一、功能特點(WBBC-3000手持型快速變比測試儀易于維護,使用簡單)
1、真正三相測試:單相電源輸入,內部數字合成三相標準正弦波信號源,通過高保真功率放大器,產生三相測試電源(失真度小于0.1%)輸出,測試結果具有更好的等效性,不會出現組別誤判等現象。
2、功能強大:既可進行單相測量,又可實現三相繞組的自動測試,單相、三相均可測量極性,相角,一次完成測量AB、BC、CA三相的變比值、誤差、分接位置、分接值等參數,可自動識別組號。
3、盲測功能:無需選擇接線方式,無需選擇接線組別,測量Y/△、△/Y變壓器無需外部短接,可根據選擇的測試內容自動切換接線方式。
4、分接測試:能快速測量在各分接開關位置的變比及變比誤差,額定變比只需輸入一次,不必反復輸入就能計算出各分接位置的變比誤差。
5、抗振性好:接插件的使用增強了抗振性能。
6、革性地將各電壓、電流之間的大小及相位關系用矢量圖直觀的表示出來,使用戶從主觀上可以更輕易的明了各參量的實際意義。
7、 采用7寸高清彩屏顯示數據效果和矢量圖效果直觀細膩。
8、 本儀器所用的測試源是數字合成的標準正弦數字源,失真度小于0.1%,不受工作電源質量的影響。
9、攜帶方便:體積小,重量輕。
10、可選裝內部充電電池,現場無需任何電源,即可完成測試工作。
二、技術指標(WBBC-3000手持型快速變比測試儀易于維護,使用簡單)
1、變比測量范圍:0.9~8000。
2、測量速度快:1分鐘內完成三相測試。
3、測量精度: 高壓側電壓的測量精度0.05%
低壓側電壓的測量精度0.1%
變比測量精度 0.1%(0.9-1000)
0.2%(1000-3000)
0.3%(3000-8000)
4、攜帶方便、適合野外作業。
5、重量:3Kg
三、工作原理框圖(WBBC-3000手持型快速變比測試儀易于維護,使用簡單)
四、結構外觀(WBBC-3000手持型快速變比測試儀易于維護,使用簡單)
儀器由主機和配件箱兩部分組成,其中主機是儀器的核心,所有的電氣部分都在主機內部,其主機采用手持式注塑機箱,堅固耐用,配件箱用來放置測試導線及工具。
1、結構尺寸
2、儀器外觀
儀器頂端部分是變比測試航空插頭,高壓側,低壓側端子。正面上部是彩色液晶屏,下部是標準30鍵的控制鍵盤;在儀器的右側打開支架可看到USB接口、充電接口、RS232接口。
3、鍵盤說明
鍵盤共有30個鍵,分別為:存儲、查詢、設置、切換、↑、↓、←、→、軟開關、退出、回車、自檢、幫助、數字1、數字2(ABC)、數字3(DEF)、數字4(GHI)、數字5(JKL)、數字6(MNO)、數字7(PQRS)、數字8(TUV)、數字9(WXYZ)、數字0、小數點、#、輔助功能建F1、F2、F3、F4、F5。
各鍵功能如下:
↑、↓、←、→鍵:光標移動鍵;在主菜單中用來移動光標,使其指向某個功能菜單,按確認鍵即可進入相應的功能;在參數設置功能屏下上下鍵用來切換當前選項,左右鍵改變數值。
鍵:確認鍵;在主菜單下,按此鍵顯示菜單子目錄,在子目錄下,按下此鍵即進入被選中的功能,另外,在輸入某些參數時,開始輸入和結束輸入。
退出鍵:返回鍵,非參數輸入狀態時,按下此鍵均直接返回到主菜單。
回車鍵:確認鍵,用來確認使所設置的參數生效或者進入所選擇的屏。
存儲鍵:用來將測試結果存儲為記錄的形式。
查詢鍵:用來瀏覽已存儲的記錄內容。
設置鍵:在主菜單按下此鍵,直接進入參數設置屏。
切換鍵:出廠調試時生產廠家使用,用戶不需用到此鍵。
自檢鍵:保留功能,暫不用。
幫助鍵:用來顯示幫助信息。
數字(字符)鍵:用來進行參數設置的輸入(可輸入數字或字符)。
小數點鍵:用來在設置參數時輸入小數點。
#鍵:保留功能,暫不用。
F1、F2、F3、F4、F5:輔助功能鍵(快捷鍵)。用來快速進入輔助功能界面或實現相應的功能。
五、液晶界面(WBBC-3000手持型快速變比測試儀易于維護,使用簡單)
液晶顯示界面主要有九屏,包括主菜單和八個子功能界面,下面分別加以詳細介紹。
1.主菜單界面
主菜單如圖三所示:
當開機后顯示主菜單,如圖三所示的主菜單界面。主菜單共有八個功能選項,包括:參數設置、三相變壓比、三相匝數比、單相變壓器、Z型變壓器、備用選項2個、歷史數據,通過↑、↓、←、→鍵進行選擇,選中的項目文字為反白顯示(圖中選中項目為“參數設置”),按確定鍵進入相應功能界面;屏幕頂端一行顯示狀態參量,包括:程序版本號,日期時間等;屏幕*下方一行為提示欄,為用戶進行簡單的操作提示,方便用戶正確操作;同時顯示出內部電池的電壓幅值和剩余電量,以便操作人員隨時觀察儀器電池狀態,當發現電池虧電時可及時充電。
2.參數設置屏
在選中‘參數設置’功能時首先進入參數設置屏,如圖四所示。
在參數設置屏中可見,需設置項目有:試品編號、額定變比、分接總數、等分接級、設置日期、設置時間等。顯示屏**下一行為提示行,提示操作人員如何進行操作,在圖四界面下,按上下鍵移動光標,按【確定】鍵所選參數項顏色發生變化,按數字鍵輸入所需的參數后按【確定】鍵設置參數生效,所選參數項顏色回復正常,設置完畢后就按【退出】鍵返回;各項參數的含義和作用如下:
試品編號:指被測變壓器的編號,*多可輸入6位。
額定變比:指被測試變壓器的額定檔位的高壓側與低壓側的電壓變比值
分接總數:指變壓器分接開關總的檔位數
等分接級:變壓器每檔調整的電壓百分比。
設置日期:設置當前的日期。
設置時間:設置當前的時間。
3.三相變壓比測試
進行三相變壓比測試之前應先進行參數設置,按【設置】鍵或選擇“參數設置”項按【回車】進入參數設置屏進行參數設置,設置好各參數后按【退出】鍵回到主界面選擇“三相變壓比”測試選項按【回車】鍵進入接線提示屏(如圖五所示),屏中給出了詳細的接線圖,操作人員可按照圖示進行接線。
接線完成后按【回車】鍵開始自動進行測試,測試自動計數進行到55次自動停止計數,測試完畢,顯示測試結果屏。提示行及測試結果屏如圖六所示。
測試完畢后結果顯示在液晶屏上,圖六中可見:屏幕左側顯示的測試數據結果,包括:三相高壓側電壓值、三相低壓側電壓值(以上二項為測試過程的數據),各相的當前分接變比值、三相實測額定變比值、三相變比誤差百分數、判定組別,測試計數的次數及測試狀態。右側顯示的為設置的各個參數及組別的矢量圖,圖中可見:當前組別為0點,所以圖中高壓側矢量圖(外圈大三角形)與低壓側矢量圖(內圈小三角形)角度方向重合。測試完成后按【存儲】保存測試結果,【F4】打印。按【退出】返回,【確定】重新測試。
4.三相匝數比測試
進行三相匝數比測試之前應先進行參數設置,按【設置】鍵或選擇“參數設置”項按【回車】進入參數設置屏進行參數設置,設置好各參數后按【退出】鍵回到主界面選擇“三相匝數比”測試選項按【回車】鍵進入接線提示屏(如圖七所示),屏中給出了詳細的接線圖,操作人員可按照圖示進行接線。
接線完成后按【回車】鍵開始自動進行測試,測試自動計數進行到42次自動停止計數,測試完畢,顯示測試結果屏。提示行及測試結果屏如圖八所示。
測試完畢后結果顯示在液晶屏上,圖六中可見:屏幕左側顯示的測試數據結果,包括:三相高壓側電壓值、三相低壓側電壓值(以上二項為測試過程的數據),各相的當前分接變比值、三相實測額定變比值、三相變比誤差百分數、判定組別,測試計數的次數及測試狀態。右側顯示的為設置的各個參數。測試完成后按【存儲】保存測試結果,【F4】打印,按【退出】返回,【確定】重新測試。
5.單相變壓器測試
進行單相變壓器測試之前應先進行參數設置,設置好各參數后按【退出】鍵回到主界面選擇“單相變壓器”測試項按【回車】鍵進入接線提示屏(如圖九所示),按照單圖示進行接線。
接線完成后按【回車】鍵,儀器開始自動進行測試,測試計數進行到第25次停止計數測試完畢,顯示測試結果屏、提示行及測試結果屏如圖十所示。測試過程中提示行提示為“單相電力變壓器變比.極性測試”。測試完畢后結果顯示在液晶屏上,圖六中可見,測試結果包括:單相高壓側電壓,單相低壓側電壓,,單相額定變比,單相測試變比及單相變比誤差值,組別判定,測試計數,測試狀態。測試完成后按【存儲】保存測試結果,【F4】打印。按【退出】返回,【確定】重新測試。
6.Z型變測試
進行Z型變壓器測試之前應先進行參數設置,設置好各參數后按【退出】鍵回到主界面選擇“Z型變壓器”測試項按【回車】鍵進入接線圖屏(如圖十一所示),按照圖示要求接線,接線完成后按【回車】鍵進入“Z型變壓器”測試屏,儀器開始自動進行測試,測試完畢后顯示測試結果屏。提示行及測試結果屏如圖十二所示。
測試完成后測試結果顯示在顯示屏上,如圖七所示屏幕左側包括:高壓側三相的電壓、相位,低壓側三相的電壓相位,分接值,變比值,變比誤差,組別判定測試計數次數及測試狀態。右側包括設定的參數值及矢量分析圖。提示行提示按【存儲】保存測試數據,【F4】打印,【退出】返回,【確定】重測。
7.歷史數據屏
按【查詢】按鍵或者在主界面下選中“歷史數據”選項即可進入歷史數據屏,該屏顯示的是曾經測量并記錄的三相變壓器變比測量數據。如圖所示歷史數據屏所包含的項有,總計數據條數,當前數據序列、記錄的時間日期、試品編號、分接總數、等分接級、額定變比、變比分接值、變比值、誤差、夾角和組別等。
提示行提示的內容為按【上下】翻頁,【F3】刪除,【F4】打印,【F5】上傳數據。
六、接線方法
三相測量時,儀器高壓側的黃、綠、紅三根線分別接變壓器高壓側的A、B、C,儀器1#低壓側的黃、綠、紅三根線分別接變壓器低壓側的a、b、c,接線正確方可測試。接線圖如下圖所示:
單相測量時,儀器高壓側的黃、黑兩根線分別接單相變壓器高壓側的A,N,儀器1#低壓側的黃、黑兩根線分別接變壓器低壓側的a、n,接線正確方可測試。接線圖如下圖所示:
測量Z型變壓器時,儀器高壓側的黃、綠、紅、黑四根線分別接變壓器高壓側的A、B、C、N,儀器1#低壓側的黃、綠、紅三根線分別接變壓器低壓側的a、b、c,接線正確方可測試。接線圖如下圖所示:
七、電池維護及充電
儀器采用高性能鋰離子充電電池做為內部電源,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儀器的損害。
儀器須及時充電,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(長期不用*好在一個月內充一次電),以免影響使用和電池壽命,每次充電時間應在6小時以上,因內部有充電保護功能,可以對儀器連續充電。
每次將電池從儀器中取出后儀器內部的電池保護板自動進入保護狀態,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狀態,才可正常工作。
2020年9月,我國在聯合國大會上承諾力爭二氧化碳排放2030年前達到峰值,2060年前實現碳中和;12月,我國在氣候雄心峰會上宣布,到2030年非化石能源占一次能源消費比重達到25%左右,風電、太陽能發電總裝機容量達到12億千瓦以上;2020年底,中央經濟工作會議又將“30·60”目標納入重點任務,將大力發展新能源……這一切都預示著未來電能將成為能源消費的樞紐。
“清潔電能將是經濟社會發展全方位綠色轉型的重要抓手,通過市場化方式促進清潔能源消納是必然趨勢。”京交三部三級職員李曉剛表示:“我國區域資源稟賦差異大,水電資源集中在西部,新能源集中在東北、華北北部和西北地區‘三北’地區,與華北、華東和華中地區這‘三華’負荷中心地區呈逆向分布,這一特點也決定了清潔能源需在國內更大范圍內進行消納利用。”
近年來,國網華東分部積極踐行“雙碳”政策,構建省間清潔電力交易體系。李曉剛主要列舉了三方面工作。
一是通過多維全周期省間交易,很大限度提升省間交易清潔能源占比。針對清潔能源發電出力變化頻繁的特點,在交易周期上,實現年度、月度、周、短期及候補交易全覆蓋,在交易品種上統籌優化省間電能量、輔助服務和合同轉讓交易;充分利用省間輸電通道和挖掘省市消納潛力。今年以來,清潔能源在省間交易中占比已達50%。
二是交易品種,通過市場化手段實現省間調峰能力互濟,促進清潔能源消納。利用省間低谷電量置換交易、省間正負備用交易、省間抽蓄資源互濟機制,實現全網調峰資源*大化利用。
三是建立省間清潔能源交易黨支部聯建機制,成功開展上海進博綠電交易。今年9月27日,華東電網內第1次跨省綠電交易順利完成,科思創、諾華生物、羅氏制藥、贏創特種化工、強生等上海多家進博會參展企業,向安徽、江蘇多家光伏發電企業購得四季度2300萬千瓦時綠電,為第五屆進博會注入了綠色動能。李曉剛還亮出了一組數據:“相比用燃煤機組供電,本次交易可節約標煤6900噸,減排二氧化碳約1.8萬噸!”
李曉剛介紹,此次交易是自今年7月新版華東跨省電力中長期交易規則發布后,區域內跨省綠電交易的第1次嘗試。“本次交易執行后,相關企業還將獲得北京電力交易中心和國家可再生能源信息中心頒發的綠色電力證書,將來,我們還會進一步滿足長三角外向型企業的綠色電力消費需求,助力企業突破海外市場‘碳壁壘’。”
隨著“雙碳”背景下能源清潔化轉型的加速,華東地區新能源將繼續保持分布式光伏與沿海集中型風電齊頭并進的快速發展趨勢,預計到2025年華東電網新能源裝機將達到1.8億千瓦。
后續,國網華東分部還將以構建新型電力系統為發展方向,通過華東電網新能源數據管理平臺,充分發揮大電網資源配置優勢,健全新能源消納多級協調機制,加強源網荷儲協同互動,為新能源消納打造華東樣板,為實現“雙碳”目標貢獻華東智慧。
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