能源是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)和動力源泉。黨的二十大報告提出，“加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系”。進(jìn)入新時代，我國經(jīng)濟(jì)已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，能源發(fā)展內(nèi)涵也發(fā)生了深刻變化，綠色低碳、質(zhì)效優(yōu)先成為能源發(fā)展主旋律。新型能源體系不應(yīng)理解為是由風(fēng)電、光伏、氫能等新型能源構(gòu)成的體系，而是由多種能源品種共同組成的新型的能源體系。其“新”主要體現(xiàn)在以下四點：一是能源供給結(jié)構(gòu)新。在新能源方便可靠替代的基礎(chǔ)上，逐步降低傳統(tǒng)能源的比重，主體能源逐步實現(xiàn)從化石能源到非化石能源的更替?；茉辞鍧嵒?、低碳化利用水平顯著提升。非化石能源以電為中心，同時也呈現(xiàn)多能互補(bǔ)等多種組合形式。二是能源消費(fèi)形式新。能源消費(fèi)降碳減排水平持續(xù)提升，用能方式從粗放低效型向精細(xì)高效型轉(zhuǎn)變。新電氣化、氫能等等新的二次能源和化石能源近零排放、零碳利用系統(tǒng)不斷發(fā)展，電能替代的深度和廣度持續(xù)拓展。產(chǎn)消一體、供需互動成為普遍形態(tài)，終端用能自主性不斷提高。三是產(chǎn)業(yè)和生態(tài)新。能源數(shù)字化、智能化水平不斷提升，能源技術(shù)與數(shù)字技術(shù)、新材料、先進(jìn)制造技術(shù)深度融合，電碳耦合、綜合能源服務(wù)、智慧能源、低碳零碳負(fù)碳等新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式加快發(fā)展。四是治理體系新。有效市場和有為政府相互協(xié)同，能源體制機(jī)制改革持續(xù)深入推進(jìn)，價格疏導(dǎo)和市場引導(dǎo)更為有效，各類要素資源配置更加高效，用戶綠色用能主動性和用能合理性不斷提高。

1 概述（LYYB5000氧化鋅避雷器帶電測試儀設(shè)計精巧，結(jié)構(gòu)簡單）

氧化鋅避雷器綜合測試儀用于檢測氧化鋅避雷器（MOA）的各相電氣性能。該儀器適用于各個電壓等級的氧化鋅避雷器的現(xiàn)場帶電檢測以及停電狀態(tài)下試驗室做的出廠和驗收試驗。通過測量全電流及阻性電流等參數(shù)，可以及時發(fā)現(xiàn)氧化鋅避雷器內(nèi)部絕緣受潮和閥片老化等危險缺陷。

2 功能及特點（LYYB5000氧化鋅避雷器帶電測試儀設(shè)計精巧，結(jié)構(gòu)簡單）

2.1  儀器小型化、手持式設(shè)計，體積小、重量輕便于攜帶和操作。

2.2  采用帶有DSP浮點處理單元的高性能、低功耗ARM處理器，運(yùn)算速度更快、運(yùn)算精度更高、處理數(shù)據(jù)量更大；從而可以保證測試數(shù)據(jù)計算的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

2.3  高精度采樣濾波電路及數(shù)字濾波技術(shù)，可濾除現(xiàn)場干擾信號。

2.4  采用浮點快速傅里葉算法，從而實現(xiàn)對基波、諧波電壓、電流信號的高精度分析。

2.5  采用工業(yè)級5.6寸640×480點陣高亮度彩色液晶屏，顯示清晰，人機(jī)界面友好；對于一些重要的操作及參數(shù)設(shè)置，顯示其提示信息和幫助說明；屏幕頂部狀態(tài)欄可顯示各個外設(shè)工作狀態(tài)及測試狀態(tài)信息。

2.6  可同時測量三相氧化鋅避雷器的電氣參數(shù)，并可自動補(bǔ)償相間干擾；也可單相測量，支持B相接地的PT二次電壓作為參考電壓；當(dāng)被測相與參考電壓相別不同時，可自動計算補(bǔ)償角度。

2.7  提供有線、無線測試方式，無線測試方式操作更加簡便、靈活；可大大降低現(xiàn)場測試人員工作強(qiáng)度。

2.8  特有的感應(yīng)板替代PT二次電壓測量技術(shù)，使測量更可靠快捷。

2.9  電壓采集器集成本地顯示（128×64點陣OLED液晶屏）及相序檢測功能，可顯示三相全電壓、電壓基波、3次、5次、7次諧波有效值、系統(tǒng)頻率值及三相電壓相位差；便于現(xiàn)場測試人員快速檢查電壓采集器與PT二次電壓輸出端子連接情況及三相電壓各項參數(shù)。

2.10 電壓采集器采用雙重全數(shù)字隔離技術(shù)，更加方便可靠。

2.11 交直流兩用：內(nèi)置鋰電池供電或者220V交流充電器供電自適應(yīng)。

2.12 儀器主機(jī)和電壓采集器內(nèi)置大容量可充電鋰電池，一次充電完成，可持續(xù)工作8小時。

2.13 智能電量管理：剩余電量顯示、低電量報警、長時間閑置提示、背光自動調(diào)節(jié)。

2.14 內(nèi)置實時時鐘，可實時顯示當(dāng)前時間和日期；自動記錄測試日期及時間。

2.15 測試數(shù)據(jù)存儲方式分為本機(jī)存儲和優(yōu)盤存儲，本機(jī)存儲可存儲測試數(shù)據(jù)100條，并且本機(jī)存儲可轉(zhuǎn)存至優(yōu)盤；優(yōu)盤存儲可保存測試數(shù)據(jù)及波形圖片，測試數(shù)據(jù)為TXT格式，波形圖片為BMP格式，可直接在電腦上編輯打印。

2.16 選配的外置熱敏打印機(jī)，可打印測試數(shù)據(jù)及已保存測試記錄；打印內(nèi)容可選擇，從而可以節(jié)省打印紙的用量。

3 技術(shù)指標(biāo)（LYYB5000氧化鋅避雷器帶電測試儀設(shè)計精巧，結(jié)構(gòu)簡單）

3.1 參考電壓測量

3.1.1 參考電壓輸入范圍：    25V～250V有效值，50Hz/60Hz

3.1.2 參考電壓測量準(zhǔn)確度：     ±（讀數(shù)×5%+0.5V）

3.1.3 電壓諧波測量準(zhǔn)確度：     ±（讀數(shù)×10%）

3.1.4 參考電壓通道輸入電阻：≥1500kΩ

3.2 電流測量

3.2.1 全電流測量范圍：        0～20mA有效值，50Hz/60Hz

3.2.2 準(zhǔn)確度：                ±（讀數(shù)×5%+5uA）

3.2.3 阻性電流基波測量準(zhǔn)確度：±（讀數(shù)×5%+5uA）

3.2.4 電流諧波測量準(zhǔn)確度：    ±（讀數(shù)×10%+10uA）

3.2.5 電流通道輸入電阻：      ≤2Ω

3.3 電場強(qiáng)度測量

3.3.1 電場強(qiáng)度輸入范圍：  30kV/m～300kV/m

3.3.2 電場強(qiáng)度測量準(zhǔn)確度：±（讀數(shù)×10%）

3.3.3 電場諧波測量準(zhǔn)確度：±（讀數(shù)×10%）

3.4 使用條件及外形

3.4.1 工作電源：      內(nèi)置鋰電池或外置充電器，充電器輸入100-240VAC，50Hz/60Hz

3.4.2 充電時間：      約4小時

3.4.3電池工作時間：  主機(jī)8小時，電壓采集器8小時

3.4.4 主機(jī)尺寸：      246mm(長)×156mm(寬)×62mm(高)

3.4.5 主機(jī)重量：      1.0kg（不含線纜）

3.4.6 電壓采集器尺寸：115mm(長)×120mm(寬)×65mm(高)

3.4.7 電壓采集器重量：0.6kg (不含線纜)

3.4.8 使用溫度：      -10℃～50℃

3.4.9 相對濕度：      ＜90%，不結(jié)露

4 測量及補(bǔ)償原理（LYYB5000氧化鋅避雷器帶電測試儀設(shè)計精巧，結(jié)構(gòu)簡單）

4.1 測量原理

本儀器采用如圖1所示的投影法計算基波及各次諧波的阻性電流。

  圖中：U1   基波參考電壓

        Ix1p 基波全電流峰值

        Ir1p 基波阻性電流峰值

        Ic1p 基波容性電流峰值

Φ   基波全電流超前基波參考電壓的角度

  計算公式：Ir1p = Ix1p·CosΦ

            Ic1p = Ix1p·SinΦ

氧化鋅避雷器全電流既含有氧化鋅避雷器非線性產(chǎn)生的高次諧波，也含有母線電壓諧波產(chǎn)生的高次諧波。與Irp相比Ir1p更加穩(wěn)定真實；因此建議用Ir1p作為阻性電流指標(biāo)，Φ和Ir1p均能直觀衡量氧化鋅避雷器的性能。

4.2 相間干擾及自動補(bǔ)償原理

在現(xiàn)場三相同時測試一字排列的氧化鋅避雷器時，如圖2所示，由于雜散電容的存在，A、C相電流相位都要向B相偏移，一般偏移角度為2°～4°左右；這將使A相φ減小，阻性電流增大，C相φ增大，阻性電流減小甚至為負(fù)，這種現(xiàn)象稱相間干擾。

解決這一問題的方法是采用自動補(bǔ)償算法，即儀器內(nèi)置的“自動邊補(bǔ)”功能。假設(shè)Ia、Ic無干擾時相位相差為120°，假設(shè)B相對A、C相干擾是相同的；測量出Ic超前Ia的角度Φca，A相補(bǔ)償Φ0a=（Φca-120°）/2，C相補(bǔ)償Φ0c= -（Φca -120°）/2。這種方法實際上對A、C相阻性電流進(jìn)行了平均，極有可能掩蓋存在的問題。因此建議考核沒有進(jìn)行自動補(bǔ)償?shù)脑紨?shù)據(jù)（即補(bǔ)償角度為0°），并考核其變化趨勢。

5 面板及各部件功能介紹（LYYB5000氧化鋅避雷器帶電測試儀設(shè)計精巧，結(jié)構(gòu)簡單）

5.1 主機(jī)面板圖及接口板圖

主機(jī)面板圖及接口板圖如圖3所示。

5.1.1 電流輸入：分為A相、B相、C相三個輸入通道，單相測量時，無論測試A相、B相或者C相電流，都從A相通道輸入。

5.1.3 液晶屏：工業(yè)級640×480點陣高亮度彩色液晶屏，顯示操作菜單、測試數(shù)據(jù)、波形等。

5.1.4 按鍵：操作儀器用。 “↑↓”為“上下”鍵，選擇移動或修改數(shù)據(jù)；“←→”為“左右”鍵，選擇移動或修改數(shù)據(jù)；“確認(rèn)”鍵，確認(rèn)當(dāng)前操作；“取消”鍵，放棄當(dāng)前操作。

5.1.5 天線：在使用無線測試方式時，請將配套天線安裝在天線座上，以便于良好的接收無線信號，不安裝天線將大大縮短無線通訊距離。

5.1.6 優(yōu)盤接口：外接優(yōu)盤用，用來存儲測試數(shù)據(jù)，請使用FAT或FAT32格式的U盤。在存儲過程中，嚴(yán)禁撥出優(yōu)盤。

5.1.7 RS232接口：此接口為外置打印機(jī)接口，用于連接外置打印機(jī)；打印測試結(jié)果，打印內(nèi)容可選擇，不關(guān)心的數(shù)據(jù)無需打印，從而節(jié)約打印用紙。

5.1.8 DC IN：儀器充電器接口，請使用儀器配套專用充電器。

5.1.9 開關(guān)： 儀器電源開關(guān)，在不使用儀器時，請及時關(guān)閉儀器電源，以節(jié)省電池電量。

5.2 電壓采集器前后面板

  電壓采集器前后面板如圖4、5所示。

5.2.1 通訊接口：有線測試方式時，使用專用通訊電纜，用于連接儀器主機(jī)參考信號輸入。

5.2.2 天線：在使用無線測試方式時，請將配套天線安裝在天線座上，以便于電壓采集器有效的發(fā)射無線信號；不安裝天線將大大縮短無線通訊距離，時間過長有可能燒毀內(nèi)部無線模塊。

5.2.3 按鍵：操作儀器用。 “↑↓”為“上下”鍵，選擇移動或修改數(shù)據(jù)；“→”為“右”鍵，選擇移動或確認(rèn)操作；長按“→”鍵，進(jìn)入設(shè)置菜單界面。

5.2.4 液晶屏：工業(yè)級128×64點陣OLED液晶屏，顯示操作菜單、測試數(shù)據(jù)。

5.2.5 發(fā)送指示燈：電壓采集器通過無線方式或者有線方式，每發(fā)送一次數(shù)據(jù)指示燈閃爍一次。

5.2.6 充電口：儀器充電器接口，請使用儀器配套專用充電器。

5.2.7 開關(guān)：  電壓采集器電源開關(guān)，在不使用時，請及時關(guān)閉電源，以節(jié)省電池電量。

5.2.8 電壓輸入：參考電壓輸入，分為A相（黃色線）、B相（綠色線）、C相（紅色線）、中性點或地線（黑色線）；選擇參考相別為單相，且無論是A相、B相、C相、AB相、CB相都從A相（黃色線）和黑色線輸入。

注意：如果PT二次側(cè)是B相接地的，A相（黃色線）接PT二次側(cè)A相，黑色線接地，儀器主機(jī)參考相別選擇“A-B”；或者A相（黃色線）接PT二次側(cè)C相，黑色線接地，儀器主機(jī)參考相別選擇“C-B”。

輸入線中串接了120mA自恢復(fù)保險。

5.2.9 接地柱：在測試過程中，儀器必須可靠接地。在連接其它測試線之前應(yīng)先連接接地線；在測試結(jié)束后，然后拆除接地線，以保證人身保障。

數(shù)字電網(wǎng)是綜合運(yùn)用“云大物移智鏈”等新一代數(shù)字技術(shù)，以能源和數(shù)據(jù)為關(guān)鍵要素，以電力算力深度融合為技術(shù)路徑，貫通源網(wǎng)荷儲全環(huán)節(jié)，具備廣泛連接、全息感知、數(shù)智驅(qū)動、開放共享四大基本特征的電網(wǎng)。

——數(shù)字電網(wǎng)是“兩化協(xié)同”的集中體現(xiàn)。電力是應(yīng)用*為廣泛和高效的二次能源，是實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換、能源綠色發(fā)展轉(zhuǎn)型的中心。電網(wǎng)作為承載和配置電力的基礎(chǔ)設(shè)施，是實現(xiàn)能源綠色發(fā)展的關(guān)鍵載體。同時，電網(wǎng)設(shè)施自身也需要節(jié)能環(huán)保、體現(xiàn)綠色屬性。數(shù)字電網(wǎng)基于發(fā)輸變配用等各環(huán)節(jié)全方位數(shù)字化，實現(xiàn)以能源和數(shù)據(jù)為關(guān)鍵要素、以電力算力深度融合為技術(shù)路徑，支撐系統(tǒng)更加方便可靠、綠色高效運(yùn)行。因此，數(shù)字電網(wǎng)是“兩化協(xié)同”的集中體現(xiàn)，而且將推動數(shù)字化與綠色化深度融合、相互促進(jìn)、良性發(fā)展。

——數(shù)字電網(wǎng)是“兩型建設(shè)”的關(guān)鍵載體。數(shù)字電網(wǎng)作為新型電力系統(tǒng)和新型能源體系建設(shè)的關(guān)鍵載體，其支撐作用體現(xiàn)在各種豐富的應(yīng)用場景，如新能源發(fā)電高精度預(yù)測和快速控制、電網(wǎng)運(yùn)維廣泛智能化、需求側(cè)自動響應(yīng)、碳排放監(jiān)測控制等方面。很典型的是支撐構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的三大形態(tài)，應(yīng)對好將面臨的三大挑戰(zhàn)。

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