隨著“雙碳"目標(biāo)提出，加快建設(shè)新型能源體系和構(gòu)建新型電力系統(tǒng)已經(jīng)成為廣泛共識。我國能源資源與需求呈現(xiàn)逆向分布，新能源出力的隨機(jī)性、強(qiáng)時(shí)空相關(guān)性，決定了我國近期仍需擴(kuò)大交直流互聯(lián)電網(wǎng)規(guī)模才能滿足遠(yuǎn)距離大容量輸電和新能源跨省跨區(qū)消納需求。

我國電網(wǎng)已進(jìn)入大規(guī)模特高壓交直流混聯(lián)時(shí)代，“雙高"“雙峰"特征明顯，但當(dāng)前電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)靈活性欠缺，遠(yuǎn)距離大容量跨區(qū)直流輸電受端換相失敗、輸電通道利用不均衡、調(diào)峰能力不足等問題凸顯，未來需積極研發(fā)與應(yīng)用先進(jìn)電網(wǎng)技術(shù)，不斷提高電網(wǎng)運(yùn)行靈活性和調(diào)節(jié)能力以適應(yīng)更高比例新能源接入。

柔性直流輸電是新一代先進(jìn)直流輸電技術(shù)，采用絕緣柵雙極晶體管（IGBT）、集成門極換流晶閘管（IGCT）等全控型功率器件，與常規(guī)直流輸電方式相比，具有不存在換相失敗、能夠?qū)崿F(xiàn)功率連續(xù)調(diào)節(jié)、可向電網(wǎng)提供電壓和頻率支持、輸出諧波少、具備黑啟動能力等突出優(yōu)點(diǎn)。柔性直流輸電技術(shù)的特點(diǎn)決定了它是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，在支撐送端弱交流電網(wǎng)下大規(guī)模新能源送出、提高多直流集中饋入受端電網(wǎng)安全穩(wěn)定水平、實(shí)現(xiàn)大區(qū)電網(wǎng)異步互聯(lián)等場合具有迫切的應(yīng)用需求。

“十四五"和“十五五"期間，我國將依托新能源基地形成一批跨區(qū)輸電通道，由于部分新能源基地電源結(jié)構(gòu)受限，以光伏和風(fēng)電為主，所在的送端電網(wǎng)架構(gòu)較弱，因此大規(guī)模新能源基地經(jīng)特高壓柔性直流輸電送出將是我國未來新能源消納的一種重要形式。由于低慣性、弱阻尼等特性，高比例新能源和多饋入柔性直流輸電極大地改變了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)形態(tài)，亟需開展大規(guī)模新能源基地特高壓柔性直流送出關(guān)鍵技術(shù)研究，優(yōu)化柔性直流輸電控制策略，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模新能源友好送出及消納，助力“雙碳"目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

一、功能特點(diǎn)（LYDJ-40000.05級三相電能表現(xiàn)場校驗(yàn)儀重量輕方便攜帶造）

1、儀器是集電能表校驗(yàn)、電參量測試和檢測電網(wǎng)中發(fā)生波形畸變、電壓波動與閃變和三相不平衡等電能質(zhì)量問題為一體的高精度測試儀器。

2、不停電、不改變計(jì)量回路、不打開計(jì)量設(shè)備情況下，在線實(shí)負(fù)荷檢測計(jì)量設(shè)備的綜合誤差。

3、測量電壓，電流，有功功率，無功功率，相角，功率因數(shù)，頻率等多種電參量，從而計(jì)算出測試設(shè)備回路的測量誤差。

4、可顯示被測電壓和電流的矢量圖，用戶可以通過分析矢量圖得出計(jì)量設(shè)備接線的正確與否。同時(shí)，在三相三線接線方式時(shí)，可自動判斷48種接線方式。

5、電流回路可使用鉗形互感器進(jìn)行測量，操作人員無須斷開電流回路，就可以方便、安全的進(jìn)行測量。

6、可校驗(yàn)電壓表、電流表、功率表、相位表等指示儀表以及三相三線、三相四線、單相的1A、的各種有功和無功電能表。

7、可采用光電、手動、脈沖等方式進(jìn)行電能表校驗(yàn)。

8、測量分析公用電網(wǎng)供到用戶端的交流電能質(zhì)量，其測量分析：頻率偏差、電壓偏差、電壓波動、閃變、三相電壓允許不平衡度和電網(wǎng)諧波。

9、可顯示單相電壓、電流波形并可同時(shí)顯示三相電壓、電流波形。

10、負(fù)荷波動監(jiān)視：測量分析各種用電設(shè)備在不同運(yùn)行狀態(tài)下對公用電網(wǎng)電能質(zhì)量造成的波動。記錄和存儲電壓、電流、有功功率、無功功率、視在功率、頻率、相位等電力參數(shù)。

11、電力設(shè)備調(diào)整及運(yùn)行過程動態(tài)監(jiān)視，幫助用戶解決電力設(shè)備調(diào)整及投運(yùn)過程中出現(xiàn)的問題。

12、測試分析電力系統(tǒng)中無功補(bǔ)償及濾波裝置動態(tài)參數(shù)并對其功能和技術(shù)指標(biāo)作出定量評價(jià)

13、具備萬年歷、時(shí)鐘功能，實(shí)時(shí)顯示日期及時(shí)間?？稍诂F(xiàn)場校驗(yàn)的同時(shí)保存測試數(shù)據(jù)和結(jié)果，并通過串口上傳至計(jì)算機(jī)，通過后臺管理軟件（選配件）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)微機(jī)化管理。

14、采用大屏幕進(jìn)口彩色液晶作為顯示器，中文操作界面并配有漢字提示信息、多參量顯示的液晶顯示界面，人機(jī)對話界面友好

15、體積小、重量輕，便于攜帶，既可用于現(xiàn)場測量使用，也可用做實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量設(shè)備。

二、技術(shù)指標(biāo)（LYDJ-40000.05級三相電能表現(xiàn)場校驗(yàn)儀重量輕方便攜帶造）

1、輸入特性

電壓測量范圍：0~400V，50V、100V、200V、400V四檔自動切換量程。

電流測量范圍： 0~，內(nèi)置互感器分為(CT)檔。鉗形互感器為（Q）、2（Q）、100A（Q）、500A（Q）四個(gè)檔位。

相角測量范圍：0~359.9°。

頻率測量范圍：45~55Hz。

2、準(zhǔn)確度

計(jì)量校驗(yàn)部分：

電壓：±0.05%（±0.1%）

電流：±0.05%（±0.1%）（鉗形互感器±0.5%）

有功功率：±0.05%（±0.1%）（鉗形互感器±0.5%）

無功功率：±0.2%（±0.5%）（鉗形互感器±1.0%）

電能：±0.05%（±0.1%）（鉗形互感器±0.5%）

頻率：±0.05%（±0.1%）

相位：±0.2°

3、電能質(zhì)量

基波電壓和電流幅值：基波電壓允許偏差≤0.5％F.S.；基波電流允許偏差≤1％F.S.

基波電壓和電流之間相位差的測量偏差：≤0.5°

諧波電壓含有率測量偏差：≤0.1％

諧波電流含有率測量偏差：≤0.2％

三相電壓不平衡度偏差：≤0.2％

電壓偏差偏差：≤0.2％

電壓變動偏差：≤0.2％

閃變偏差：≤5％

4、工作溫度

工作溫度：－10℃~ +40℃

5、絕緣

⑴、電壓、電流輸入端對機(jī)殼的絕緣電阻≥100M?。

⑵、工作電源輸入端對外殼之間承受工頻1.5KV（有效值），歷時(shí)1分鐘實(shí)驗(yàn)。

6、標(biāo)準(zhǔn)電能脈沖常數(shù)

標(biāo)準(zhǔn)電能脈沖常數(shù)：內(nèi)置互感器常數(shù)（FL）=10000 r/kW·h

鉗型互感器常數(shù)（FL）：

7、重量

重量：2Kg

8、體積

體積：25cm×16cm×6cm

我國近年來建設(shè)投產(chǎn)的±800千伏特高壓常規(guī)直流換流站的換流容量最高達(dá)8000兆瓦甚至10000兆瓦，±1100千伏換流站可達(dá)到12000兆瓦。而目前±800千伏特高壓柔直換流站最大容量為5000兆瓦，遠(yuǎn)小于常規(guī)直流工程。特高壓柔直換流容量技術(shù)上難以做到常規(guī)直流的水平，主要受限于當(dāng)前功率器件通流能力。

在損耗方面，特高壓柔性直流工程額定功率運(yùn)行時(shí)，換流閥、換流變損耗率超過1%，而特高壓常規(guī)直流工程中換流閥、換流變損耗率約為0.75%，兩者存在差距，主要體現(xiàn)在換流閥方面。柔性直流換流閥損耗主要包括子模塊通態(tài)損耗、開通損耗和斷態(tài)損耗，與器件特性和調(diào)制策略緊密相關(guān)，未來需加強(qiáng)低損耗器件研發(fā)，優(yōu)化調(diào)制策略，合理設(shè)計(jì)開關(guān)頻率。

近十年來，隨著技術(shù)進(jìn)步，柔直輸電工程的成本逐步下降，但整體仍較常規(guī)直流工程高出20%以上。我國近年來建設(shè)投產(chǎn)的特高壓常規(guī)直流換流站，其單位造價(jià)基本控制在600~800元/千瓦，而特高壓柔直換流站單位造價(jià)在900~1300元/千瓦。從投資費(fèi)用構(gòu)成來看，柔直換流閥等關(guān)鍵設(shè)備投資仍是導(dǎo)致柔直輸電工程建設(shè)費(fèi)用大幅超過常規(guī)直流工程的主要影響因素。其中高壓大功率IGBT器件約占柔直換流閥總價(jià)的40%，未來隨著國產(chǎn)化IGBT器件使用率的進(jìn)一步提高，柔直輸電工程造價(jià)將進(jìn)一步降低。

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