《一体式变频线路参数综合特性试验仪》电调标准产品

为推动柔性低频输电技术在更大范围内得到推广应用，国网浙江电力制定了“三步走”的示范工程计划。首先，通过台州35千伏柔性低频输电示范工程开展风电柔性低频送出技术验证；其次，通过杭州220千伏柔性低频输电工程开展高压大容量成套装备性能验证；开展大容量海上风电柔性低频汇集送出系统验证。

现阶段，国网浙江电力正联合浙江能源集团开展玉环2号海上风电场柔性低频输电工程建设。玉环2号海上风电场位于浙江省台州市玉环海域，规划装机容量508兆瓦，采用工低频混合方式送出，其中204兆瓦采用工频输电方案，304兆瓦采用低频输电方式送至陆上计量站。

“玉环2号海上风电场配备设置了一座220千伏工低频共建海上升压站，建设了3回工频、5回低频66千伏海缆，经工频、低频升压变压器分别升压至220千伏后，通过1回220千伏工频海缆、1回220千伏低频海缆送至陆上计量站和陆上换流站，经220千伏母线共同送出。”

柔性低频输电技术作为一项新的输电技术，在浙江的新能源消纳中展现出巨大的潜力和价值。借助柔性低频输电技术，只需要在内陆建设一座换流站即可实现海上风电的长距离输送。这种技术比传统工频交流输送距离更长，并且无需建设昂贵的海上换流平台。

此外，近年来沿海岛屿间的输电通道资源越来越紧张，大城市里密集的电网也需要更灵活、经济地互相连接，互济调节，让电力供应更加稳定。柔性低频输电技术能够通过降低电力的频率减少电缆无功功率，从而在有限的廊道资源中提升电能输送能力，并在多个大电源馈入的负荷中心实现低成本、**的电网互联，有效控制短路电流超标和减少连锁故障的风险。

随着技术的不断成熟和应用的不断推广，柔性低频输电技术将为新能源的高质量发展提供强有力的支持，为**能源转型和可持续发展作出积极贡献。

一    概  述（WBXL-III《一体式变频线路参数综合特性试验仪》电调标准产品）

WBXL-III变频输电线路参数测试仪是现场测试各种高压输电线路(架空、电缆、架空电缆混合)工频参数的高精度测试仪器。仪器为一体化结构，内置变频电源模块，可变频调压输出电源。频率可变为45Hz或55Hz，采用数字滤波技术，避开了工频电场对测试的干扰，从根本上解决了强电场干扰下准确测量的难题。同时适用于全部停电后用发电机供电检测的场合。

随着电网的发展和线路走廊用地的紧张，同杆多回架设的情况越来越普遍，输电线路之间的耦合越来越紧密，在输电线路工频参数测试时干扰越来越强，严重影响测试的准确性和测试仪器设备的性，针对这一问题，我们开发了新一代输电线路异频参数测试系统，集成变频测试电源、精密测量模块、DSP高速数字处理芯片及抗感应电压电路；有效地消除强干扰的影响，保证仪器设备的，能极其方便、快速、准确地测量输电线路的工频参数。

仪器主要具有如下特点：

一体化结构，体积小、重量轻

仪器内部高度集成化，把传统测量方法中将近一卡车的设备器材全部集成在一体化主机箱内；是目前国内同等产品当中体积小、重量轻的；为试验提供了一种简单便捷的试验手段。

接入电源简单方便

仪器所有测量过程仅仅只需接入市电220V电压即可，解决现有测量方法中现场380V电压接入不方便的麻烦。

**的抗感应电压能力

仪器内部采用抗感应电压电路，保证仪器能够承受更高的感应电压，能够在上万伏的高感应电压下正常工作。

变频技术、精准测量

抗干扰能力强，由仪器内部自带变频电源模块提供仪器测量输出电源，频率可变为45Hz或55Hz，并采用数字滤波技术，有效地避开了现场各种工频干扰信号，使仪器实现高精度、准确可靠的测量。

DSP高速处理器

精准快速，仪器内部采用专业的DSP快速数字信号处理器作为处理核心，在保证测量数据精准的前提下，大大的提升了一起本身的运算处理能力。

操作简单

外部接线简单，正序阻抗、零序阻抗、正序电容、零序电容在测试端仅需一次接入被测线路的引下线就可以完成全部的测量；解决了现有测试手段存在的测试接线倒换烦琐、抗干扰、稳定度、精度等方面存在的问题；避免因改接线时感应电压对实验人员的伤害。

海量数据存储

仪器内部配备有日历芯片和大容量存储器，能将检测结果按时间顺序保存，随时可以查看历史记录，并可以打印输出。

科学**的数据管理

仪器数据可以通过U盘导出，可在任意一台PC机上通过我公司专用软件，查看和管理数据并可生成工作报告。

全触摸超大液晶显示

操作简单，仪器配备了**的全触摸液晶显示屏，超大显示界面所有操作步骤中文菜单显示，每一步都非常清楚，操作人员不需要额外的专业培训就能使用。轻轻触摸一下就能完成整个过程的测量，是目前非常理想的智能型测量设备。

仪器整体外观图

二   主要技术参数（WBXL-III《一体式变频线路参数综合特性试验仪》电调标准产品）

三  面板说明（WBXL-III《一体式变频线路参数综合特性试验仪》电调标准产品）

紧急停止按键

系统复位按键

USB接口

液晶触摸显示屏

测试电源输出（A、B、C、N）插孔（电流测量端子）

电压测量输入（UA、UB、UC、UN）插孔（电压测量端子）

测量输入保险管

接地接线柱

输入电源开关

电源输入插座（AC220）

打印机

3.1、紧急停止按键

安装位置：如图3—1—1。

功    能：断开测试输出电源，并将外部接线全部接地；测试过程中遇到突发事件时，按此键可在不断开输入电源的情况下紧急快速地关断所有输出电源并使所有接线接地，保证使用；

3.2、系统复位按键

安装位置：如图3—1—2。

功    能：提供仪器内部中央处理器复位；

注    意：此复位键是复位仪器内部所有控制器件，而非直接操作输出断开，因此若测量过程中遇到紧急情况请先按紧急停止按键来快速地断开输出；

3.3、USB接口

安装位置：如图3—1—3。

功    能：U盘插入口，把仪器内部保存的所有测量数据自动导入U盘中并生成文件保存，提供给用户在电脑操作系统下通过仪器附带的软件操作查看数据并生成报告文件；

注    意：当U盘插入仪器USB接口并开始传输数据的时候，严禁中途拔出U盘，否则可能导致数据传输错误，严重的可能损毁U盘；

3.4、液晶触摸显示屏

安装位置：如图3—1—4。

功    能：超大屏幕中文显示每一步操作过程，用户只需在相应的地方轻轻触碰一下，即可自动完成整个测量过程；

注    意：触摸式液晶显示屏属于精密配件，应避免长时间阳光暴晒或重物挤压和利器划伤；在操作液晶屏的时候使用铅笔头或者其它笔形塑料物件操作可以提高操作准确度；

3.5、测试电源输出（A、B、C、N）插孔（电流测量端子）

安装位置：如图3—1—5。

功    能：包含A（黄色）、B（绿色）、C（红色）和N（黑色）共4个端子，提供仪器测试输出电源；

注    意：测试过程中此输出端子有较大电流输出，严禁用手触碰端子金属部分，以防电击；

3.6、电压测量输入（UA、UB、UC、UN）插孔（电压测量端子）

安装位置：如图3—1—6。

功    能：包含UA（黄色）、UB（绿色）、UC（红色）和UN（黑色）共4个端子，提供仪器测试输入电压；

注    意：测试过程中严禁用手触碰端子金属部分，以防电击；

3.7、测量输入保险管

安装位置：如图3—1—7。

功    能：测试过程中保护仪器本身，防止不正常情况下通过输入端损坏仪器；

注    意：测量过程中如出现显示器上那一相电压显示的数据不正确（如数据乱跳动或者始终不变等），则可能此相的保险管已经烧毁；更换保险管时可用十字螺丝刀轻轻拧开外面的黑色护套，然后装入新的保险管重新拧上外壳即可；

3.8、接地接线柱

安装位置：如图3—1—8。

功    能：仪器保护接地；

注    意：仪器内部自带接地保护装置，测试中应当保证接入可靠地网；

3.9、输入电源开关

安装位置：如图3—1—9。

功    能：打开此关，仪器上电进入工作状态。关闭此开关，也同时关闭仪器内部所有电源系统，紧急情况应立即关闭此开关并拔掉输入电源线；

注    意：此开关是自带漏电保护的空气开关，当出现后端漏电的情况下此开关将自动断开，可再次检查接线后再合上开关；

3.10、电源输入插座（AC220）

安装位置：如图3—1—10。

功    能：使用标准大功率专用插座与市电或发电机相连接；

注    意：电源线插头是大号空调插座，一般三角插座可能插不进，可使用仪器附带的接线排插延长接线；

3.11、打印机

安装位置：如图3—1—11。

功    能：显示可打印数据时，将光标移动至“打印”项按确认键打印。

注    意：打印机为全自动热敏打印机，打印纸宽55mm。更换打印纸时请使用热敏打印机专用打印纸，首先按下打印机下部凸起的按钮，打印机盖板将自动弹起，然后按顺序将打印纸放入打印纸仓内并留少许部分在外面，后合上打印机盖板。

第1章 智能蓄电池测试仪简介

1. 说明

本手册为WBXC-1000蓄电池内阻测试仪的使用指南，请在操作使用测试仪前仔细阅读本手册。

2. 主机部件

2. 1  USB接口：用来通过U盘上传测试数据和下载参数；

2. 2  测试接口：连接测试夹具；

2. 3  充电接口：连接充电器；

2. 4  LCD：320*240彩色TFT液晶屏；

2. 5  键盘：共7个按键。定义如表一。

表一  键盘功能一览表

3. 主要功能特点

可对蓄电池电压、内阻、容量进行测试；

可以作为电压表使用,测试电池电压；

可对不同电压等级的蓄电池进行自动切换；

可对蓄电池进行容量测算；

测试数据同步存储；

对判别结果进行声音提示；

电池充电状态指示；

本机电池电压实时显示；

无操作自动待机；

测试数据记录存储；

通过u盘和分析软件系统进行数据交换。

4. 技术指标

第2章 内阻测试说明  

电池内部阻抗，也称为内阻，是一项影响电池性能的关键指标。测试电池内阻以判断电池供电能力已经是业内的共识。影响电池内阻的因素有：电池尺寸、工作时间、结构、状况、温度和充电状态。

对于一个充满电的电池，当电池放电时，其内阻逐步缓慢增大；当电池放电达到一定程度后，内阻的变化量才急速增大；当电池放完电后，其电阻比完全充电状态时大2~5倍。

电池温度也影响内阻的测量，但只在冰点以下才比较明显。在32℉以下，温度对内阻的影响很大，在-20℉时的内阻是原来的两倍。这就是为何在冬季电池的能量要小很多。

电池的使用时间也会影响其内阻。电池使用时间越长，随着盐化增加内阻越大。内阻增加的多少与电池的使用和维护方法有关。电池的整体状况（例如机械装置失效）也会影响电池的内阻。某些失效模式会使电池内阻增加。

由于不同厂家在生产电池时，工艺、配方的不同，造成同样容量的电池内阻有所差异，对电池好坏的判断不应完全拘泥于电池内阻的**值，还应参考电池内阻的变化趋势。当电池内阻超过初始内阻的1.25倍时，电池就已经不能通过测试，当电池内阻变化到初始内阻的2倍后，电池结构容量就不足80%。

本内阻仪的采用瞬间放电法对电池进行内阻测量。对蓄电池的实际工作情况进行分析研究可以发现，蓄电池的端口对外电路呈现阻抗特性。在实际的使用中，蓄电池的电极，连接线等构成的电感，由于使用频率低，引线短，电感很微弱，一般在分析和研究中不予考虑。

一般我们都将蓄电池的电阻分为金属电阻，也即是欧姆电阻；电化学电阻，包括电化学反应电阻和粒子浓差极化电阻。关于容抗部分，法拉第电容因为其恒压特性，可以将其等效为一个电压源。另外，将其他容抗都等效变化为多个电容并联形式，则电池的等效模型可以简化如图1所示。

Rm为金属电阻，这部分的电阻只是随着金属的腐蚀、蠕变、硫化等因素而缓慢地变化着。电化学电阻Re则是随着容量的状态而时刻发生着变化的，但是这部分的变化又为并联着的电容的容抗变化所掩盖着。在交流情况下，由于电容 C 比较大，大部分电流流经电容，而 Re上分流较少，此时检测到的实际上是由Rm和C串联的阻抗，而 Re被忽略了。为了避开C的分流，直接由电池产生一个瞬时的大放电电流，然后测出电池极柱上电压的瞬间变化，如图2所示，通过负载接通时的瞬间电压降和断开负载时的瞬间电压恢复可以推导出相应的内阻。

在瞬间直流情况下，蓄电池的等效模型可以认为是一个电压源和内阻串联 (戴维南等效模型 )所构成，如图3所示。

ΔU=RinternalI从而有Rinternal=ΔU/I

从理论上说，在这里ΔU 有两个，一个是给试验电路加上负载的瞬间，电池电压跌落值，另外一个就是断开负载的瞬间，电池电压的恢复值。但是，由于实验过程中，在合闸瞬间，电压和电流都容易引入很大的冲击，导致较大的误差，所以这里统一采用电压的恢复值，而此时电流也基本上达到了稳态。

本内阻仪可以测量电压、内阻，估算出电池剩余容量。

近年来，为解决新能源大规模接入电网带来的电力系统平衡等问题，并探索电能与热能之间的高效转化利用，国网常州市金坛区供电公司提出了一种源荷储协同机制，将冰蓄冷空调、储能、光伏发电、充电桩、风光储一体化智慧路灯等多能形态设备，与配电台区间低压柔直互联装置进行有机连接，从而构建成一个兼容并蓄、互联共享的园区级“电热耦合多能形态”智能微电网。

该微电网项目在全省范围内率先应用了电热耦合技术，对加装热水管道的光伏在发电时产生的热量和空调产生的余热等进行回收，将约55℃热水加热至120℃进行储存，同时通过蒸汽压缩机和闪蒸系统，制备并储存150℃蒸汽，用于园区纺织企业生产。该技术还可通过储汽装置动态调节负荷波动带来的供汽波动，从而更加充分地利用光伏发电和夜间谷电，大幅提高分布式光伏就地消纳比例，有效降低纺织企业蒸汽使用成本，实现低碳、低成本的电热高效转化。

此外，金坛区供电公司为微电网专门研发了云边协同微电网智能调控运行策略系统。该公司博源分公司七级职员陆骞打了个形象的比方：如果说电热耦合系统相当于微电网中的一块“能源海绵”，那么，云边协同微电网智能调控运行策略系统则是整个微电网的“大脑”，可通过预测微电网“风光”发电功率、化学电池储能和空调、照明等负荷用能情况，实时调节源网荷储等各类设备运行工况，实现精准削峰填谷和高效节费降碳的双重目标。

据测算，该智能微电网投运后，可助力相关企业降低蒸汽制取成本超50%，每年节省用能成本约45万元，同时，将绿电消纳比例提升了35%，年可减少碳排放160吨。

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串联谐振耐压装置、大电流发生器、升流器、试验变压器、直流高压发生器、变比测试仪、直流电阻测试仪、继电保护测试仪、高压开关测试仪、伏安特性测试仪、真空度测试仪、氧化锌避雷器测试仪、回路电阻测试仪、变压器电参数测试仪、变压器容量测试仪、局部放电测试仪、超低频发生器、电容电感测试仪、介损仪、电能表校验仪、色谱仪、核相仪

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