“中國承諾實(shí)現(xiàn)從碳達(dá)峰到碳中和的時間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)短于發(fā)達(dá)國家所用時間。同時，中國要在高碳經(jīng)濟(jì)、高碳能源、高碳電力體系下實(shí)現(xiàn)碳中和，比起發(fā)達(dá)國家的自然達(dá)峰、自然實(shí)現(xiàn)碳中和的路徑，必然走的是一條壓縮型減碳的道路，也必然要付出更為艱苦努力。”國家應(yīng)對氣候變化專家委員會委員王志軒日前在國家電投舉辦的“2021第2期戰(zhàn)略論壇”上表示。
王志軒認(rèn)為，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的基礎(chǔ)，而“十四五”是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰的“窗口期”。“大力發(fā)展非化石能源，*大限度、集中式與分布式并舉、因地制宜開發(fā)利用‘風(fēng)光’等新能源；加強(qiáng)電網(wǎng)尤其是配電網(wǎng)建設(shè)，大力推進(jìn)抽水蓄能電站和調(diào)峰氣電建設(shè)，推廣應(yīng)用適用不同功能的儲能裝置；嚴(yán)格限制煤電發(fā)展并加快煤電機(jī)組靈活性改造以更多承擔(dān)系統(tǒng)調(diào)節(jié)功能，以及發(fā)揮年輕的煤電機(jī)組在電、熱兜底保供、摻燒生物質(zhì)和城市污水治理的污泥等綜合作用，強(qiáng)化電力系統(tǒng)應(yīng)急備用能力建設(shè)等一系列諸多重點(diǎn)任務(wù)亟需部署。”
一、概述（WBYD-1000高壓電纜故障脈沖電源工作原理及結(jié)構(gòu)）
WBYD-1000一體化高頻高壓電源是我公司結(jié)合自身長期從事電纜故障測試研究方面的經(jīng)驗(yàn)及當(dāng)前市場的需求，開發(fā)的更新型換代純一體化高壓電源產(chǎn)品，性能穩(wěn)定、技術(shù)先進(jìn)、便攜可靠。設(shè)備滿足《中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)-高壓試驗(yàn)裝置通用技術(shù)條件》。本產(chǎn)品采用開關(guān)電源原理，可輸出35KV直流負(fù)高壓，整機(jī)一體化設(shè)計，性能穩(wěn)定，內(nèi)置式電容、真空沖擊打火、設(shè)計有應(yīng)急停止及自動放電功能，方便可靠。配套本公司任意一款電纜故障測試儀可便捷的使用多次脈沖法或電流沖閃法進(jìn)行電纜故障的粗測或者預(yù)定位，配套電纜故障定點(diǎn)儀可迅速精準(zhǔn)定位故障點(diǎn)，是電纜故障測試系統(tǒng)中不可或缺的一部分。
二、性能特點(diǎn)（WBYD-1000高壓電纜故障脈沖電源工作原理及結(jié)構(gòu)）
純一體化設(shè)計，數(shù)字化顯示，內(nèi)置式電容、接線簡單、易操作；
具有電壓調(diào)節(jié)、自動穩(wěn)壓和自動保護(hù)功能；
輸出高壓具有單次脈沖和連續(xù)脈沖功能，分別配合故障測試儀和定點(diǎn)儀查找故障點(diǎn)；
輸出高壓具有直流輸出，可以外接球隙進(jìn)行工作，應(yīng)用多元化；
軟件控制真空沖擊打火放電，自適應(yīng)放電及脈沖周期；
具有應(yīng)急停止鍵、自動放電功能，急?；蛲C(jī)自動降壓放電，方便可靠；
連續(xù)工作時間不少于6小時，滿足電纜故障測試的*長工作時間；
工程機(jī)箱設(shè)計，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，便于單人攜帶。
三、技術(shù)參數(shù)（WBYD-1000高壓電纜故障脈沖電源工作原理及結(jié)構(gòu)）
本產(chǎn)品主要用于對35KV及以下電力電纜故障測試時高阻故障波形采樣沖擊放電和故障點(diǎn)精準(zhǔn)定點(diǎn)時做沖擊放電使用，也可用于電力電纜高阻故障的燒穿和超高壓110KV以上電纜外護(hù)套精準(zhǔn)定點(diǎn)使用，燒穿能力可在短時間內(nèi)燒穿擊穿點(diǎn)，降低擊穿點(diǎn)電阻。
輸出方式：脈沖輸出、直流輸出
輸出電壓：負(fù)壓，0～-35kv連續(xù)可調(diào)
工作電流：≤40mA
工作模式：單次脈沖、連續(xù)脈沖、直流輸出
內(nèi)置電容：2uF/35kv（4uF/35kv）
放電能量：≤1225J（2450J）
脈沖周期：3s～8s自適應(yīng)
自動放電：停機(jī)自動放電
工作電源：工頻220V±10%
工作溫度：-10℃～40℃
工作濕度：≤80%
海拔高度：≤1000米
外形尺寸：478(L)*370(W)*448(H) mm
重 量：≤28kg
四、操作面板（WBYD-1000高壓電纜故障脈沖電源工作原理及結(jié)構(gòu)）
工作電源：工頻220V/50Hz標(biāo)準(zhǔn)三芯插座。
電源開關(guān)：船型開關(guān)，打開時開關(guān)燈亮，控制儀器電源通斷。
顯示屏幕：電壓顯示屏，實(shí)時顯示當(dāng)前高壓，精度為0.1KV。
電壓調(diào)節(jié)：多圈高壓調(diào)節(jié)旋鈕，順時針旋轉(zhuǎn)，電壓依次升高。注意，開機(jī)前和停機(jī)后必須將此旋鈕逆時針旋轉(zhuǎn)到*小。
電流采樣：電流采樣插口，在沖閃法工作時，波形的取樣口。
模式旋鈕：旋鈕在中間位置，儀器工作在直流模式；逆時針旋動（自鎖），儀器工作在連續(xù)高壓脈沖模式；順時針旋動（自復(fù)），儀器工作在單次高壓脈沖模式，旋動一次輸出一個高壓脈沖。
急停旋鈕：按下，表示急停；順時針旋轉(zhuǎn)并自動彈起，表示啟動。在任何情況下，均可按下此鍵使其停止工作，并自動泄放高壓。
直流輸出端口：此為擴(kuò)展端口，直接輸出負(fù)高壓，用于外接球隙、直流試驗(yàn)、高阻燒穿等接線。
脈沖輸出端口：此為常用端口，輸出單次高壓脈沖或連續(xù)高壓脈沖，用于多次脈沖法測試、沖閃電流法測試、故障定點(diǎn)等接線。
過壓指示燈：設(shè)備自動保護(hù)后，此燈亮，斷電后重新上電方可繼續(xù)工作。
放電指示燈：急停或停機(jī)斷電后，自動放電指示，隨著儀器內(nèi)部高壓逐漸泄放，此燈也逐漸由亮變暗。
工作接地柱：此接地是高壓的工作地，要求接到可靠的接地極上（系統(tǒng)地）。通常相-地(鎧)故障時，應(yīng)將電纜外鎧接到此接地極上；相-相故障時，將其中一個故障相接到此接地極上?？墒褂媒M合接地線多點(diǎn)接地、重復(fù)接地以保證可靠。
保護(hù)接地柱：此接地是專為可靠保護(hù)所設(shè)置機(jī)箱接地，應(yīng)使用專用接地線必須單獨(dú)接到可靠的接地極上。
五、使用說明（WBYD-1000高壓電纜故障脈沖電源工作原理及結(jié)構(gòu)）
A、脈沖輸出模式
此模式用于多次脈沖法測試、沖閃電流法測試、故障定點(diǎn)等工作，可輸出單次高壓脈沖或連續(xù)高壓脈沖，連續(xù)脈沖周期為3s～8s。
此處以故障定點(diǎn)的方式詳述操作過程，其它參照對應(yīng)接線原理圖。
接線：接線順序依次是保護(hù)接地線、工作接地線、放電棍、高壓輸出線。保護(hù)接地線必須使用單獨(dú)地線可靠連接到地極上，確保可靠；工作接地線使用組合接地線可靠連接；其它接線必須連接緊固、可靠。
檢查：依次檢查開關(guān)是否處于“關(guān)”的狀態(tài)、電壓調(diào)節(jié)旋鈕是否逆時針旋轉(zhuǎn)至*小、急停鍵是否按下、模式鍵是否置于“直流”檔、接線是否正確。如果檢查正常，接通工作電源220V，屏幕顯示電壓（如右圖）。
操作：打開開關(guān)，順時針旋轉(zhuǎn)“急?！辨I啟動，再依次順時針旋轉(zhuǎn)“電壓調(diào)節(jié)”旋鈕升壓（隨著旋鈕順時針旋轉(zhuǎn)，電壓指數(shù)升高），觀察屏幕電壓變化，當(dāng)達(dá)到預(yù)期電壓時，停止升壓，順時針旋轉(zhuǎn)一次“模式”鍵至“單次”，然后儀器內(nèi)部發(fā)出機(jī)構(gòu)動作聲響，觀察屏幕電壓是否“高-低-高”變化。若出現(xiàn)此變化，說明故障點(diǎn)已放電，可直接將“模式”鍵逆時針旋轉(zhuǎn)至“連續(xù)”，表示連續(xù)輸出高壓脈沖；若無此變化，表示電壓偏低，可繼續(xù)升高電壓，再次操作觀察，直到故障點(diǎn)放電。
停機(jī)：故障點(diǎn)確定后，逆時針旋轉(zhuǎn)“電壓調(diào)節(jié)”旋鈕至小，再按下“急?！辨I，約5秒后，面板“放電指示”燈由亮變暗，屏幕顯示電壓重新回到0kV左右，關(guān)閉開關(guān)。等待約5秒后，依次拆除電源線、高壓輸出線、工作接地線，然后拆除保護(hù)接地線和放電棍。
B、直流輸出模式
此模式用于外接球隙放電、直流試驗(yàn)、高阻燒穿等工作。接線參照如下圖示，操作如上述2-4步驟所述。
注意：外接球隙時，高壓輸出線連接“直流”輸出端口，且“模式”鍵必須在“直流”檔。
電力系統(tǒng)的發(fā)用電功率需實(shí)時平衡，而我國風(fēng)電出力主要集中在春冬兩季，光伏出力主要集中在夏秋兩季。當(dāng)前“風(fēng)光”總裝機(jī)占比達(dá)24.5%，個別地區(qū)已達(dá)50%左右，做到實(shí)時平衡難度越來越大。“從傳統(tǒng)電力系統(tǒng)角度看，由于新能源發(fā)電的不確定性，其保證出力很低，因此在調(diào)度運(yùn)行中，新能源參與電力平衡是一項具有風(fēng)險和挑戰(zhàn)性的工作，消納新能源發(fā)電的能力主要取決于靈活電源的配置。”
然而，我國電力靈活性仍然不足。中電聯(lián)去年發(fā)布的《煤電機(jī)組靈活性運(yùn)行政策研究》顯示，我國靈活調(diào)節(jié)電源比重低，抽蓄、燃?xì)獍l(fā)電等靈活調(diào)節(jié)電源裝機(jī)占比不到6%，“三北”地區(qū)不足4%，調(diào)節(jié)能力先天不足。截至2019年底，“三北”地區(qū)累計完成煤電機(jī)組靈活性改造5775萬千瓦，不到“十三五”規(guī)劃目標(biāo)的27%。
2018年，新疆風(fēng)電波動*長持續(xù)時間超過兩天，低于風(fēng)電裝機(jī)容量20%的低出力*長持續(xù)時間超過8天；2018年陜西電網(wǎng)低于光伏裝機(jī)容量20%的低出力*長持續(xù)時間超過4天。“可以預(yù)見，當(dāng)新能源滲透率達(dá)到一定水平時，若系統(tǒng)沒有充足的長周期的儲能設(shè)備，勢必出現(xiàn)較大范圍停電情況。”
王志軒表示，從全年看，我國用電負(fù)荷夏冬“雙高峰”的特征隨著人民生活水平的提高更加顯著，期間電力保供形勢嚴(yán)峻。“從日平衡看，我國電網(wǎng)*高負(fù)荷一般出現(xiàn)在18點(diǎn)—20點(diǎn)，期間光伏發(fā)電出力基本為零，風(fēng)電出力大小取決于該時段風(fēng)力大小，具有較大不確定性。如風(fēng)電及太陽能發(fā)電參與負(fù)荷高峰電力平衡能力很低，從今年1月7日新能源機(jī)組實(shí)際運(yùn)行情況看，國內(nèi)5.3億千瓦的新能源僅有約2000萬千瓦左右的出力，個別省份出現(xiàn)了拉閘限電情況。”
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