實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標(biāo)需要清潔能源持續(xù)發(fā)展。我國明確提出“到2030年非化石能源占一次能源消費比重達到25%左右，風(fēng)電和太陽能發(fā)電總裝機容量達到12億千瓦以上”。對此，國內(nèi)研究機構(gòu)就如何構(gòu)建新型電力系統(tǒng)進行了相關(guān)解讀。

清華大學(xué)氣候變化與可持續(xù)發(fā)展研究院去年10月發(fā)布的《中國長期低碳發(fā)展戰(zhàn)略與轉(zhuǎn)型路徑研究》顯示，溫控2攝氏度情景下，能源消費2030年左右達峰，2050年消費約52億噸標(biāo)準煤；二氧化碳排放2025年左右達峰，2050年下降至29億噸，加上碳捕捉和儲存（CCS）、森林碳匯，屆時二氧化碳凈排放約20億噸。

國家可再生能源中心2019年11月發(fā)布的《中國可再生能源展望》指出，高比例可再生能源情景下，終端用能電氣化比例66%，非化石能源發(fā)電占比91%，其中“風(fēng)光”占比73%。國家發(fā)改委能源研究所研究員時璟麗指出，2021年2月新一版成果顯示，非化石能源比重達78%。

時璟麗認為，以風(fēng)光為主的可再生能源電力電量要在“十三五”規(guī)模上大幅增加。水電、核電、生物質(zhì)發(fā)電至少在2030年前額外增量空間非常有限，“風(fēng)光”發(fā)電裝機和電量增量方面將是主力。經(jīng)測算，“十四五”風(fēng)光新增裝機在5億千瓦左右，“十五五”新增裝機約6億千瓦-7億千瓦。“預(yù)計2021年，‘風(fēng)光’發(fā)電量占全社會用電量比重達11%左右，后續(xù)逐年提高，確保2025年非化石能源消費占一次能源消費的比重達到20%左右。”

一．主要測試功能：（見表1）（LYFA3000B互感器綜合特性測試儀可靠解決了測試者的各種需求）

表1

二 主要技術(shù)參數(shù)： （見表2）（LYFA3000B互感器綜合特性測試儀可靠解決了測試者的各種需求）

表2

三. 產(chǎn)品硬件結(jié)構(gòu)（LYFA3000B互感器綜合特性測試儀可靠解決了測試者的各種需求）

3.1．面板結(jié)構(gòu): （圖1）

3.2．面板注釋：

1 —— 設(shè)備接地端子

2 ——U盤轉(zhuǎn)存口

3 ——打印機

4 ——液晶顯示器

5 ——過流保護（功率）開關(guān)

6 ——主機電源開關(guān)

7 ——P1、P2：CT變比/極性試驗時，大電流輸出端口

8 ——S1、S2：CT變比/極性試驗時，二次側(cè)接入端口

9 ——K1、K2：CT/PT勵磁（伏安）特性試驗時，電壓輸出端口，電壓法CT變比/極性試驗時，二次接入端

10 ——A、X ：PT變比/極性時，一次側(cè)接入端口

11 ——a、x ：PT變比/極性時，二次側(cè)接入端口

12 ——L1、L2：電壓法CT變比/極性試驗時，一次接入端

13 ——D1、D2 ：二次直阻測試

14 ——主機電源插座

四.操作方式及主界面介紹（LYFA3000B互感器綜合特性測試儀可靠解決了測試者的各種需求）

4.1、主菜單 （見圖2）

開機之后默認進入CT測試，CT測試主菜單共有“勵磁”、“負荷”、“直阻”、“變比極性”、“角差比差”、“交流耐壓”、“一次通流” 、“數(shù)據(jù)查詢”、“系統(tǒng)設(shè)置” 、“PT”10種選項。

PT測試主菜單共有“勵磁”、“負荷”、“直阻”、“變比極性”、“角差比差”、“交流耐壓”、“數(shù)據(jù)查詢” 、“CT”8種選項。

五.CT測試（LYFA3000B互感器綜合特性測試儀可靠解決了測試者的各種需求）

5.1、CT勵磁（伏安）特性測試

在CT主界面中，點擊“伏安特性” 選項后，即進入測試界面如圖4。

（1）、參數(shù)設(shè)置：

勵磁電流：設(shè)置范圍（0—20A）為儀器輸出的設(shè)置電流，如果實驗中電流達到設(shè)定值，將會自動停止升流，以免損壞設(shè)備。通常電流設(shè)置值大于等于1A，就可以測試到拐點值。

勵磁電壓：設(shè)置范圍（0—2500V）為儀器輸出的設(shè)置電壓，通常電壓設(shè)置值稍大于拐點電壓，這樣可以使曲線顯示的比例更加協(xié)調(diào)，電壓設(shè)置過高，曲線貼近Y軸，電壓設(shè)置過低，曲線貼近X軸。如果實驗中電壓達到設(shè)定值，將會自動停止升壓，以免損壞設(shè)備。

（2）、試驗：

接線圖見界面，測試儀的K1、K2為電壓輸出端，試驗時將K1、K2分別接互感器的S1、S2（互感器的所有端子的連線都應(yīng)斷開）。檢查接線無誤后，合上功率開關(guān)，選擇“開始”選項，即開始測試。               

試驗時，上方白色狀態(tài)欄會有提示“正在測試”，測試儀開始自動升壓、升流，當(dāng)測試儀檢測完畢后，試驗結(jié)束并描繪出伏安特性曲線圖。

注意：圖4中“校準”功能：主要用于查看設(shè)備輸出電壓電流值，不用于互感器功能測試，詳情見附錄一。  

2）、伏安特性（勵磁）測試結(jié)果操作說明

試驗結(jié)束后，顯示出伏安特性測試曲線及數(shù)據(jù)（見圖5）。該界面上各操作功能如下：

打    印：點擊“打印”后，先后打印伏安特性（勵磁）曲線、數(shù)據(jù)，方便用戶做報告用。同時減少更換打印紙的頻率，節(jié)省時間，提高效率。

勵磁數(shù)據(jù)：點擊“上頁” 、“下頁”即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)的上下翻。

保    存：點擊“保存”選項，按下即可將當(dāng)前所測數(shù)據(jù)保存，保存成功后，狀態(tài)欄顯示“保存完畢”。并且可在數(shù)據(jù)查詢菜單中進行查看。

誤差曲線：點擊“誤差曲線”選定后，屏上將顯示伏安特性試驗的誤差曲線的設(shè)置，設(shè)定參數(shù)后，選擇5%或10%誤差曲線即計算出的誤差曲線。

自定義打印：程序會按照表格中的10個電流值進行打印。

以下四項為誤差曲線計算時的設(shè)置項：

額定負荷 ：CT二次側(cè)額定負荷。  

額定二次 ：CT的二次側(cè)額定電流

ALF ：準確限值系數(shù)，如：被測CT銘牌為“5P10”，“10”即為限制系數(shù)。

5% ：自動計算出5%誤差曲線數(shù)據(jù)并顯示誤差曲線。

10% ：自動計算出10%誤差曲線數(shù)據(jù)并顯示誤差曲線。

5.2、CT變比極性試驗

進入CT變比極性菜單后首先選擇測試方式，對于套管CT，或者一次阻抗過大無法升電流來測量變比時，或接線位置過高不便攜帶沉重的電流線連接時，請選擇電壓法。

1：電流法變比極性測試。

1）參數(shù)設(shè)置：

進入測試界面見圖6。

一次側(cè)測試電流： 0 ～600A，測試儀P1、P2端子輸出的大電流；

二次側(cè)額定電流： 1A或5A。

2）試驗：

CT一次側(cè)接P1、P2，CT二次側(cè)接S1、S2，不檢測的二次繞組要短接，設(shè)置二次側(cè)額定電流及編號后，合上功率開關(guān)，選擇“開始”選項，試驗即開始。

上方白色狀態(tài)欄會有提示“正在測試”，直至試驗完畢退出自動測試界面，或按下”停止”人為中止試驗，裝置測試完畢后會自動停止試驗，試驗完成后，即顯示變比極性測試結(jié)果。可以選擇 “保存” 、“打印”及“返回”選項進行下一步操作。

儀器本身的同色端子為同相端，即P1接CT的P1，S1接CT的S1時，極性的測試結(jié)果為減極性。

2：電壓法變比極性測試。

1）參數(shù)設(shè)置：

在CT主界面中，選擇“變比極性”后，進入測試界面見圖7，設(shè)置二次側(cè)額定電流： 1A或5A。

2）試驗：

CT一次側(cè)接L1、L2，CT二次側(cè)接K1、K2，不檢測的二次繞組不用短接，設(shè)置二次側(cè)額定電流及編號后，合上功率開關(guān)，選擇“開始”選項，試驗即開始。

誤差曲線說明                          

根據(jù)互感器二次側(cè)的勵磁電流和電壓計算出的電流倍數(shù)（M）與允許二次負荷（ZII）之間的5%、10%誤差曲線的數(shù)據(jù)中也可判斷互感器保護繞組是否合格：

1）在接近理論電流倍數(shù)下所測量的實際負荷大于互感器銘牌上理論負荷值，說明該互感器合格如圖26數(shù)據(jù)說明；

2）在接近理論負荷下所測量的實際電流倍數(shù)大于互感器銘牌上的理論電流倍數(shù),也說明該互感器合格如圖26數(shù)據(jù)說明；

保護用電流互感器二次負荷應(yīng)滿足5%誤差曲線的要求，只要電流互感器二次實際負荷小于5%誤差曲線允許的負荷，在額定電流倍數(shù)下，合格的電流互感器的測量誤差即在5%以內(nèi)。二次負荷越大，電流互感器鐵心就越容易飽和，所允許的電流倍數(shù)就越小。因此，5%誤差曲線即n/ZL曲線為圖9所示曲線。在圖26中例所示（所測保護用CT為5P10 20VA）：其中5為準確級（誤差極限為5％），P為互感器形式（保護級），10為準確限值系數(shù)（10倍的額定電流），20VA表示額定二次負荷（容量）。電流倍數(shù)為10.27倍（接近10倍）時，所允許的二次負荷為27.19Ω,大于該CT的額定負荷20VA(20VA/1=20Ω),通過該數(shù)據(jù)可判斷該互感器合格。另外，在二次負荷為19.58Ω(接近20Ω) 所允許的二次負荷為27.19Ω,大于該CT的額定負荷20VA(20VA/1=20Ω),通過該數(shù)據(jù)可判斷該互感器合格。另外，在二次負荷為19.58Ω(接近20Ω)時，所允許的電流倍數(shù)為12.85倍，大于該CT的額定電流倍數(shù)（10倍），通過該數(shù)據(jù)也可判斷該互感器合格。其實，只要找出這兩個關(guān)鍵點中的任意一個，即可判斷所測互感器是否合格。

如果10％誤差不符合要求一般的做法有：

增大二次電纜界面積（減少二次阻抗）

串接同型同變比電流互感器（減少互感器勵磁電流）

改用伏安特性較高的繞組（勵磁阻抗增大）

提高電流互感器變比（增大勵磁阻抗）

誤差曲線計算公式：

M =（I*P）/N                   ZII =（U-（I*Z2））/(K*I)

I 電流                          U 電壓

N=1  (1A額定電流)              I 電流

N=5  (5A額定電流)              Z2 CT二次側(cè)阻抗

P=20 （5％誤差曲線 ）           K=19（5％誤差曲線.1A 5A額定電流）

P=10 （10％誤差曲線 ）          K=9 （10％誤差曲線.1A 5A額定電流）

時璟麗表示，新能源實現(xiàn)高比例、高質(zhì)量、市場化發(fā)展，關(guān)鍵在于新能源與能源系統(tǒng)的融合。“要解決好西部和北部地區(qū)大規(guī)模可再生能源利用的并網(wǎng)消納，解決好電力系統(tǒng)的靈活性調(diào)峰資源。另外，新增可再生能源參與電力市場以及配額制下的可再生能源綠色證書交易市場建設(shè)，并擴展可再生能源應(yīng)用場景，加快分布式能源建設(shè)步伐。隨著‘風(fēng)光’進入平價階段，市場在可再生能源資源配置中將起決定性作用。”

鄭厚清認為，能源數(shù)字經(jīng)濟是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重點方向之一。“電力大數(shù)據(jù)具有價值密度高、分秒級實時準確、全方位真實可靠等特點，基于新型電力系統(tǒng)的能源電力大數(shù)據(jù)，將推動電力市場、碳市場和能源數(shù)據(jù)市場的融合發(fā)展。”

鄭厚清進一步指出，當(dāng)前能源數(shù)據(jù)等新型生產(chǎn)要素亟待盤活。“如何看待電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施功能的變化？電力大數(shù)據(jù)如何監(jiān)測電力系統(tǒng)減排成效？如何構(gòu)建數(shù)字化產(chǎn)品服務(wù)社會雙碳發(fā)展？這些問題有待在實踐中尋找答案。”

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