无线型带电氧化锌避雷器测试仪快捷简便，性能稳定

谈及三峡乌兰察布“源网荷储”技术研发试验基地研究的初衷，三峡集团科学技术研究院院长孙长平对记者表示，新型电力系统面临的两个主要问题是新能源大比例增加以及电力系统可靠稳定运行风险增大。其中，可靠稳定运行风险主要表现为电网调节能力及抗干扰能力不断下降。此次“适用于新能源电站惯量和调频支撑的兆瓦级飞轮储能系统”的研制，主要目的就是研究如何通过先进的储能技术解决新能源调频能力不足的问题，为电网支撑型新能源基地进行技术储备和规模化实证，以实现大规模新能源场站的友好高效送出。

中国能建集团储能技术专家楚攀接受记者采访时表示，2022年1月29日，国家发改委、国家能源局印发的《“十四五”新型储能发展实施方案》提出“针对负荷跟踪、系统调频、惯量支撑等秒级和分钟级应用需求，推动短时高频储能技术示范”。飞轮储能系统能够在高频次充放电的场景下长时间使用，可满足电力系统一次调频需求。

“三峡乌兰察布项目入选了国家能源局公布的2021年度能源领域首台（套）重大技术装备（项目），是唯依入选的应用于新能源调频的技术装备，说明了行业对该技术路线的认可，对于推动新型储能技术的工程应用起到了重要作用。”三峡集团科学技术研究院副院长乐波介绍，目前该项目已完成并网调试，正在依托源网荷储一体化平台进行各工况下的仿真实验，为大规模推广应用提供技术支撑。“下一步，我们计划丰富完善系统的控制策略、优化运行性能，并进行更大规模的工程化应用。”

一、产品简介（WBYB-2000无线型带电氧化锌避雷器测试仪快捷简便，性能稳定）

WBYB-2000氧化锌避雷器带电测试仪是用于检测氧化锌避雷器电气性能的专用仪器，该仪器适用于各种电压等级的氧化锌避雷器的带电或停电检测，从而及时发现设备内部绝缘受潮及阀片老化等危险缺陷。

仪器操作简单、使用方便，测量全过程由单片机控制，可测量氧化锌避雷器的全电流、阻性电流及其谐波、工频参考电压及其谐波、有功功率和相位差，大屏幕可显示电压和电流的真实波形。仪器运用数字波形分析技术，采用谐波分析和数字滤波等软件抗干扰方法使测量结果准确、稳定，可准确分析出基波和3～7次谐波的含量，并能克服相间干扰影响，正确测量边相避雷器的阻性电流。本机配有高速面板式打印机，可充电电池，试验人员在现场使用十分方便。仪器采用独特的高速磁隔离数字传感器直接采集输入的电压、电流信号，保证了数据的可靠性和保障性。

二、特点（WBYB-2000无线型带电氧化锌避雷器测试仪快捷简便，性能稳定）

1、本机采用大屏幕液晶显示，全中文菜单操作，使用简便。

2、高精度采样、处理电路，先进的付里叶谐波分析技术，确保数据更加可靠。

3、仪器采用独特的高速磁隔离数字传感器直接采集输入的电压、电流信号，保证了数据的可靠性和保障性。

4、本仪器可以使用电场感应或无线传输方法代替PT二次接线。

5、本仪器可以不接PT二次，直接测量阻性电流。

6、本仪器共有六种测试方法，给测试人员提供了非常多的选择余地。(PT二次法,感应法,无线传输法,单电流同步法,pt二次同步法,无线同步法)

7、本仪器可以三相同测，自动补偿。使用特别方便

8、仪器配有可充电电池、日历时钟、微型打印机，可存储120组测量数据；

三、面板示意图（WBYB-2000无线型带电氧化锌避雷器测试仪快捷简便，性能稳定）

面板说明：

1---参考电压输入端；2---天线；3---测量接地端；4---微型打印机；5---电源开关；6---充电插座；7---串口；8---泄漏电流输入端；9---液晶显示器；10—触摸键盘

四、主要技术参数（WBYB-2000无线型带电氧化锌避雷器测试仪快捷简便，性能稳定）

1、全电流测量范围：0-10mA有效值     

2、准确度：±（读数×5%+5uA）

3、阻性电流基波测量准确度（有线不含相间干扰）：±（读数×5%+5uA）

4、电流谐波测量准确度：±（读数×10%+10uA）

5、电流通道输入电阻：≤2Ω

6、参考电压输入范围：25V-250V有效值 

7、准确度：±（读数×5%+0.5V）

8、电压谐波测量准确度：±（读数×10%）  

9、参考电压通道输入电阻：≥1800kΩ

10、电池连续工作时间：8小时以上        

11、电池充电时间：6小时以上

12、交流充电：180V～270VAC，50Hz±1%，市电或发电机供电  

13、仪器尺寸：32×27.5×14 cm

14、仪器重量：5kg(主机)

五、操作模式（WBYB-2000无线型带电氧化锌避雷器测试仪快捷简便，性能稳定）

1.（PT二次）模式，（PT二次同步显示）模式：

仪器输入PT二次电压作为参考信号，同时输入MOA电流信号，经过傅立叶变换可以得到电压基波U1、电流基波峰值Ix1p和电流电压角度Φ。因此与电压同相分量为阻性电流基波峰值（Ir1p），正交分量是容性电流基波峰值（Ic1p）：Ir1p=Ix1pCOSΦ       Ic1p=Ix1pSINΦ

考虑到δ=90°—Φ相当于介损角，直接用Φ评价MOA也是十分简捷的：没有“相间干扰”时，Φ大多在81°~86°之间。按“阻性电流不能超过总电流的25%”要求，Φ不能小于75.5°，可参考下表对MOA性能分段评价：

实际上Φ<80°时应当引起注意。

接地:

测量前先连接地线，测量完*后拆接地线！如果接地点有油漆或锈蚀必须清理干净。

参考电压

参考电压信号线一端插入参考电压插座，另一端接被测相PT二次低压输出：小黑夹子接中性点(x)，小红夹子接待测相电压(a/b/c)。外施法测量时接升压变压器的测量绕组。如果PT距离较远，可使用加长线。

电流信号

先将泄漏电流信号线插头插入仪器，后将另一端夹子夹到（或通过绝缘竿搭到）被测相MOA放电计数器上端。试验室内可将无放电计数器的MOA放到绝缘板上，由MOA下端取电流信号。电流信号不能使用加长线。

2.（感应）模式（应客户要求定制）：

在MOA底座上设置电场感应传感器，其感应电流超前电场强度（母线电压）90°，经过积分运算后与电场强度或母线电压同相位，因此可以用电场感应传感器的信号作为测量参考。仪器输入电场感应传感器信号，同时输入MOA电流信号，经过傅立叶变换可以得到电场基波E1、电流基波峰值Ix1p和电流电场角度Φ。与电场同相分量为阻性电流基波峰值（Ir1p），正交分量是容性电流基波峰值（Ic1p），使用B相感应信号作参考。

因为A/C两个边相对B相底座的电场影响抵消，应将感应板设置到B相MOA底座上与A/C相相对称的位置，可以得到B相正确的相位信息。A/C相MOA底座电场受B相影响，不要将感应板设置到A/C相MOA底座上。

3.（无线 传输）模式，（无线传输同步显示）模式：

仪器将接收到的无线信号作为参考电压，同时输入MOA电流信号，经过傅立叶变换可以得到电压基波U1、电流基波峰值Ix1p和电流电压角度Φ。因此与电压同相分量为阻性电流基波峰值（Ir1p），正交分量是容性电流基波峰值（Ic1p）：Ir1p=Ix1pCOSΦ       Ic1p=Ix1pSINΦ

考虑到δ=90°—Φ相当于介损角，直接用Φ评价MOA也是十分简捷的：没有“相间干扰”时，Φ大多在81°~86°之间。按“阻性电流不能超过总电流的25%”要求，Φ不能小于75.5°，可参考下表对MOA性能分段评价：

实际上Φ<80°时应当引起注意。

接地:

测量前先连接地线，测量完*后拆接地线！如果接地点有油漆或锈蚀必须清理干净。

无线信号：

参考电压信号线一端插入信号发射器的参考电压插座，另一端接被测相PT二次低压输出：小黑夹子接中性点(x)，小红夹子接待测相电压(a/b/c)。外施法测量时接升压变压器的测量绕组。如果PT距离较远，可使用加长线。打开信号发射器的电源开关，看到发射信号指示灯频闪即可。

电流信号

先将泄漏电流信号线插头插入仪器，后将另一端夹子夹到（或通过绝缘竿搭到）被测相MOA放电计数器上端。试验室内可将无放电计数器的MOA放到绝缘板上，由MOA下端取电流信号。电流信号不能使用加长线。

接线图如下：

在（无线传输）模式，（无线传输同步显示）模式下，需要先把天线拧上，在拧天线时候需要注意力度，不要太紧。主机和信号发射器的天线都拧上才可以。如果信号接收不好，应该把信号发射器放在高处。

4.（单电流同步显示）模式：仅仅需要一根电流线，取到电流信号即可测量出全电流和阻性电流。

电流信号

先将泄漏电流信号线插头插入仪器，后将另一端夹子夹到（或通过绝缘竿搭到）被测相MOA放电计数器上端。试验室内可将无放电计数器的MOA放到绝缘板上，由MOA下端取电流信号。电流信号不能使用加长线。

接线图如下：（图四）

5.注意：在（同步显示）模式下，仅仅IB即绿色电流通道适用。同时，在测试状态下仅仅“确定”和“减小”键适用。而且需要长按有效。

 “确定”键 打印数据。

 “减小”键 返回初始状态。

四、三相同测

接地：

测量前先连接地线，测量完*后拆接地线！如果接地点有油漆或锈蚀必须清理干净。

参考电压：

参考电压信号线一端插入参考电压插座，另一端接B相PT二次低压输出。

电流信号：

先将泄漏电流信号线插头插入仪器，后将另一端的四个夹子夹到（或通过绝缘竿搭到）A,B,C相MOA放电计数器上端和地端。电流信号不能使用加长线。

五.仪器操作步骤

打开电源开关, 屏幕出现开机界面约几秒后出现如下所示主菜单（图六）。

主菜单的 具体操作说明如下：

线路编号：按“功能”键将光标指向“线路编号”，按“确定”键进入；按“功能”键选择要调整的位置，此位置下会有一个小光标；按 “增大”、“减小” 键进行选择，所有位调整完成后，按“确定”键。

PT变比：按“功能”键将光标指向“PT 变比”，按“确定”进入；按“功能”键选择要调整的位置，此位置下会有一个小光标；按 “增大”、“减小” 键进行选择，所有位调整完成后，按“确定”键。

测试相序：按“功能”键将光标指向“测试相序”，按“确定”进入；按“功能” 键选择要调整的位置，此位置下会有一个小光标；按 “增大”、“减小” 键进行选择，所有位调整完成后，按“确定”键。其中 A,B,C 表示单相测量,X表示三相同测.

补偿角度：调整方法同上，一般相间干扰的影响大约在2°~ 5°，由于准确测算干扰量有一定困难，一般不提倡硬性补偿，而是将其设置为  0.0°,可以按规程要求，纵向比较一段时间内数据变化趋势。如果需要调整边相校正角，可参考后面“测量原理”的有关章节.如果选择三相同测,角度自动补偿.

日期：调整方法同上，用“功能”键选择要调整的项目年、月、日、时、分、秒，用“增大”、“减小”键进行调整，全部调整完后，按“确定”键。

模式选择：按“确定”将会在（PT二次）,（感应板）,（无线传输），（同步显示）四种模式之间切换。

同步显示模式：当选择到 （同步显示）模式下时候，将光标移动到“测试”上，按“增大”键将会显示（PT二次同步显示模  式），（无线传输同步显示模式）， （单电流同步显示模式）。 

查看：按“功能”键将光标指向“查看”，按“确定”进入（如图七所示）；按 “增大、减小、功能” 键选择要查看的数据，按“确定”键显示该组数据；

测量：按“功能”键使光标指向“测试”，按“确定”进入测量，出现图八所示测量画面。

测试完毕，会出现测试结果，如图九所示。

显示： 转换显示画面，显示全部测试信息，或简要显示。如果是三相同测,按“增大”,“减小”可以循环显示三相的信息

打印：可将测量的数据打印出来，但不存储

存储：存储当前数据，选择好数据的存储位置，按“确定”键保存。

退出：退出测量，回到系统主菜单。

三峡乌兰察布项目实现了储能型固态锂离子电池在全球的第1次示范应用。据了解，固态锂离子电池采用固态电解质部分或全部代替有机液态电解质，不易短路，同时固态电解质本身不易燃，可大幅提高电池系统本质保障。

三峡集团科学技术研究院研究员王倩解释，在三峡乌兰察布示范项目中，储能型固态电池采用基于氧化物固态电解质体系的原位固态化固态电池技术，提升了界面接触稳定性、循环稳定性，有效抑制了循环过程中电池的体积膨胀。“示范项目中固态锂离子电池使用寿命达到6000次以上，测试结果显示，该电池在电可靠、机械可靠、热可靠、环境保障等4个维度的可靠性能表现良好，具有高保障、长寿命等优点。”

三峡乌兰察布项目第1次实现了国内混合储能系统直流耦合接入方式的工程应用，也就是说，混合储能系统中的锂离子电池子系统和超级电容器子系统两者的功率在直流接入点直接耦合，相比交流耦合方式减少了能量变换环节。既可以将新能源发出的直流电直接存储到混合储能系统中，又可以将混合储能系统中储存的电能直接供给电动汽车等直流负荷，省去了中间交直流变换环节，充电效率大幅提高。

“储能系统直流耦合接入可以通过双向AC/DC变换器与电网进行交互来完成充放电。混合储能系统既可以对交流电网进行功率支撑，又可以解决直流电网的功率突变和谐波问题，对电网更加友好、绿色。”三峡集团科学技术研究院研究员吴卓彦表示，后续他们将针对不同类型储能系统的接入方式和应用场景等开展半实物仿真实验及相关研究，进一步优化技术，促进储能系统直流耦合接入方式的推广应用，形成可复制的技术方案。

业内人士认为，单一储能形式无法完全满足“源网荷储”系统的多层次需求。采用互补性强的混合储能技术，是提高储能系统整体性能的有效途径，已成为可再生能源利用与分布式供能领域的研究热点。

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