中國能源生產(chǎn)和消費呈逆向分布，大規(guī)模風(fēng)電基地等一次能源集中在西部，而用電負(fù)荷集中在中東部，客觀上需要長距離大功率遠送才能把西部豐富的綠色風(fēng)電送到中東部的負(fù)荷中心，特高壓直流輸電作為一種有效手段應(yīng)運而生，在國內(nèi)范圍內(nèi)實現(xiàn)了能源資源的優(yōu)化配置。但特高壓直流輸電自有的技術(shù)特性也給新能源并網(wǎng)提出了新的要求。
風(fēng)電涉網(wǎng)可能引發(fā)一些問題。例如，新能源機組電網(wǎng)適應(yīng)性不足，不具備高電壓穿越能力，因而存在大規(guī)模脫網(wǎng)的風(fēng)險；新能源高占比下系統(tǒng)頻率和電壓調(diào)節(jié)能力持續(xù)下降；多電力電子設(shè)備交互作用復(fù)雜，振蕩問題凸顯；風(fēng)電頻率耐受及調(diào)節(jié)能力不足。這些都將成為未來大規(guī)模風(fēng)電基地并入電網(wǎng)時的潛在風(fēng)險點。
一、產(chǎn)品概述（YDQC交流耐壓試驗變壓器多規(guī)格產(chǎn)品滿足您的不同需求）
YDQC系列輕型交直流高壓試驗變壓器是在同類產(chǎn)品YDJ（G）型高壓試驗變壓器的基礎(chǔ)上，按試驗變壓器國家標(biāo)準(zhǔn)ZBK41006—89要求，經(jīng)改進后生產(chǎn)的一種新型產(chǎn)品，本系列產(chǎn)品具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、功能齊全、使用方便等特點。實用于電力、工礦、科研等部門，對各種高壓電氣設(shè)備、電氣元件、絕緣材料進行工頻耐壓試驗和直流泄漏試驗，是高壓試驗中必不可少的儀器。
二、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（YDQC交流耐壓試驗變壓器多規(guī)格產(chǎn)品滿足您的不同需求）
YDQC系列輕型高壓試驗變壓器鐵芯為單框式。線圈采用同芯圓筒多層塔式結(jié)構(gòu)，初級低壓繞組繞在鐵芯上，次級高壓繞組繞在低壓繞組外側(cè)，這種同軸布置減少了繞組間的藕合損耗。高壓硅堆用特殊工藝封裝在套管內(nèi)，產(chǎn)品的外殼制成與器芯配合較佳的八角形結(jié)構(gòu)，整體外型美觀大方。其內(nèi)外部結(jié)構(gòu)見圖1。
產(chǎn)品型號含義
1-均壓球；2-硅堆短路桿；3-高壓套管；4-油閥；5-殼體；6、7-調(diào)整電壓輸入a、x端子；8、9-儀表測量E、F端子；10-高壓尾X端子；11-變壓器外殼接地端；12-高壓輸出A端子；13-高壓整流硅堆；14-內(nèi)部均壓環(huán)；15-變壓器鐵芯；16-初級低壓繞組；17-測量儀表繞組；18-二次級高壓繞組；19-變壓器油。
三、工作原理（YDQC交流耐壓試驗變壓器多規(guī)格產(chǎn)品滿足您的不同需求）
YDQC系列輕型高壓試驗變壓器為單相變壓器，聯(lián)結(jié)組標(biāo)號II。單臺高壓試驗變壓器的工作過程，用交流220V（10KVA以上為380V）電壓接入電源控制箱（臺），經(jīng)電源控制箱（臺）內(nèi)自藕調(diào)壓器（50KVA以上調(diào)壓器外附）調(diào)節(jié)0~200V（10KVA以上0~400V）電壓至試驗變壓器的初級繞組，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在試驗變壓器高壓繞組可獲得試驗所需的高電壓。其工作原理圖見圖2所示。
YDQC交流耐壓試驗變壓器多規(guī)格產(chǎn)品滿足您的不同需求1、單臺YDQC高壓試驗變壓器工作原理示意圖
圖2 ：單臺YDQC高壓試驗變壓器工作原理示意圖
在試驗變壓器中：a、x為低壓輸入端；A、X 為高壓輸出端；E、F為儀表測量端。
2、單臺交直流兩用型高壓試驗變壓器工作原理見圖3。圖中所示：高壓套管內(nèi)裝有高壓硅堆，串接在高壓回路中作高壓整流，以獲得直流高電壓。當(dāng)用一短路桿將高壓硅堆短接時，可獲得交流高電壓，其狀態(tài)為交流輸出；反之在抽出短路桿時，其狀態(tài)為直流輸出。
3、三臺高壓試驗變壓器串激獲得更高電壓原理見圖4，串激高壓試驗變壓器有很大的優(yōu)越性，因為整個試驗裝置由多個單臺串激式試驗變壓器組成，單臺試驗變壓器有著體積小、重量輕、便于運輸?shù)奶攸c，它既可以串接成高出幾倍的單臺試驗變壓器輸出電壓組合使用，又可以分開單獨使用。整套試驗裝置投資小、經(jīng)濟實惠。圖3所示：在三臺串激式試驗變壓器串激使用中，單臺試驗變壓器B1、B2、B3的輸出電壓都是U，第1、二級的試驗變壓器內(nèi)部都有一個激磁繞組，分別為A1、C1 和A2、C2。當(dāng)控制電壓加在第1級試驗變壓器B1的初級繞組a1、x1上，激磁繞組A1、C1給予試驗變壓器B2初級繞組供電，第2級試驗變壓器B2的激磁繞組A2、C2給試驗變壓器B3的初級繞組供電。由于第1級試驗變壓器B1的高壓尾及殼體接地，第2、三級的試驗變壓器B2和B3對地有絕緣支架的隔離，這樣試驗變壓器B1、B2、B3對地輸出電壓分別為1U、2U、3U。
圖3：三臺高壓試驗變壓器串激工作原理示意圖
B1、B2、B3- 串激式高壓變壓器；1U、2U、3U-各級對地電壓；
PV- 高壓示值表（KV）； ZJ1、ZJ2-絕緣支架。
四、使用方法及注意事項（YDQC交流耐壓試驗變壓器多規(guī)格產(chǎn)品滿足您的不同需求）
1、YDQC高壓試驗變壓器做工頻耐壓試驗使用接線方法見圖5。做工頻耐壓試驗前，先根據(jù)試驗變壓器的額定容量選擇好限流電阻，(水電阻)的阻值，再根據(jù)被試品需加的高壓電壓值調(diào)整好放電球隙的球間距，為了提高對被試品施加電壓的測量精度，應(yīng)在高壓側(cè)接入FRC阻容分壓器來測量電壓。
圖4：工頻耐壓試驗使用接線原理示意圖
R1、R2- 限流電阻； Qx- 放電球隙； Zx- 被試品；
FRC- 阻容分壓器； V- 分壓器高壓表。
按照圖4、結(jié)合圖2所進行的工頻耐壓試驗接好工作線路，試驗變壓器的高壓繞阻的X端（高壓尾）、儀表測量繞組的F端、試驗變壓器的外殼以及電源控制箱（臺）的外殼必須可靠接地。
用三臺試驗變壓器串激做工頻耐壓試驗時、第2、三級試驗變壓器的初級繞組X端，儀表測量繞組的F端，以及高壓繞組的X端（高壓尾）均接本級試驗變壓器的外殼，第2、三級試驗變壓器的主體必須放置在絕緣支架上。除第1級以外、第2、三級試驗變壓器的主體不要接地線。其接線方式見圖3所示。
接電源前，電源控制箱（臺）的調(diào)壓器必須調(diào)到零位。接通電源后，綠色指示燈亮，按一下啟動按鈕，紅色指示燈亮，表示試驗變壓器已接通控制電源，開始升壓。
從零位開始按順時針方向勻速旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器手輪升壓。（升壓方式有：快速升壓法，即20S逐級升壓法，慢速升壓法，即60S逐級升壓法，極慢速升壓法供選用）電壓從零開始按選定的升壓速度升到您所需額定試驗電壓的75%后，再以每秒2%額定試驗電壓的速度升到您所需試驗電壓，并密切注意測量儀表的指示以及被試品的情況，被試品施加電壓的時間到后。應(yīng)在數(shù)秒內(nèi)勻速將調(diào)壓器返回，高壓降至1/3試驗電壓以下，按一下停止按鈕，高壓、低壓輸出停止，然后切斷電源線，試驗完畢。
2020年將發(fā)布新版《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》。根據(jù)新修訂的標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿），新能源的故障穿越包括低電壓穿越和高電壓穿越，其中低電壓要求為0.2pu，高電壓要求為1.3pu；新能源的頻率適應(yīng)性范圍為48-51.5Hz；新能源可以通過控制去實現(xiàn)慣量響應(yīng)和一次調(diào)頻特性；根據(jù)實際電網(wǎng)需要開展風(fēng)電場并網(wǎng)次/超同步振蕩分析及防控措施專題研究。
為了維護電網(wǎng)可靠穩(wěn)定，建議做好以下幾項主要工作：一是要落實《電力系統(tǒng)可靠穩(wěn)定導(dǎo)則》相關(guān)要求，不符合強制性標(biāo)準(zhǔn)要求的，依法承擔(dān)民事或刑事責(zé)任；二是加快《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定（GB/T 19963-2011）》等國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作，指導(dǎo)和促進行業(yè)健康發(fā)展；三是加快完成存量風(fēng)電涉網(wǎng)性能整改工作；四是配套開展無功補償裝置改造；五是不斷提高裝備制造水平。
未來我們面對的一個很大挑戰(zhàn)就是調(diào)節(jié)能力。風(fēng)電和光伏都是波動性能源，它需要調(diào)節(jié)電源，其中儲能是一個很好的選擇。具體到一個電網(wǎng)需要配多少儲能，怎么配儲能，這與當(dāng)?shù)氐碾娋W(wǎng)情況和配儲能的功能有關(guān)，需要進行論證。但未來新能源場站配置儲能，應(yīng)該是一個方向。
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