受制于靈活性資源短缺和市場(chǎng)機(jī)制不夠完善，我國(guó)電力系統(tǒng)靈活性充裕度水平明顯較低，導(dǎo)致過(guò)去較長(zhǎng)時(shí)期存在新能源消納難題。近些年，由于新能源發(fā)電消納保障措施的實(shí)施和靈活性資源投入的加大，新能源消納難題有所緩解。隨著新能源在電力系統(tǒng)中的占比不斷提升，未來(lái)，電力穩(wěn)定可靠供應(yīng)面臨的挑戰(zhàn)不斷增多，尤其是惡劣天氣下可能會(huì)導(dǎo)致新能源出力不足，增加了系統(tǒng)電力供應(yīng)短缺的風(fēng)險(xiǎn)。若不加以重視和提升，未來(lái)我國(guó)新型電力系統(tǒng)靈活性困境將進(jìn)一步加劇，屆時(shí)靈活性不足將從制約新能源消納的經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題擴(kuò)展至威脅系統(tǒng)安全性和經(jīng)濟(jì)性的雙重問(wèn)題。
“十三五"期間，雖然電力系統(tǒng)靈活性得到了一定重視，但靈活性資源的開(kāi)發(fā)利用進(jìn)度遠(yuǎn)不及預(yù)期。中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)的數(shù)據(jù)顯示，截至2019年年底，煤電靈活性改造只完成5775萬(wàn)千瓦，僅為目標(biāo)改造容量的1/4。國(guó)家能源局的數(shù)據(jù)顯示，截至2021年年底，煤電靈活性改造規(guī)模超過(guò)1億千瓦，但占比仍不到煤電總裝機(jī)容量的1/10。天然氣發(fā)電、抽水蓄能、新型儲(chǔ)能等靈活性資源的開(kāi)發(fā)利用水平同樣不足，截至2021年年底，全國(guó)天然氣發(fā)電裝機(jī)容量為1.08億千瓦、抽水蓄能裝機(jī)容量為3639萬(wàn)千瓦、新型儲(chǔ)能裝機(jī)容量為570萬(wàn)千瓦。目前，國(guó)家電網(wǎng)有限公司經(jīng)營(yíng)區(qū)需求側(cè)響應(yīng)能力達(dá)到2990萬(wàn)千瓦，約占最大用電負(fù)荷的3%。
面對(duì)我國(guó)電力系統(tǒng)靈活性整體不足的困境，《關(guān)于促進(jìn)新時(shí)代新能源高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施方案》提出要全面提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力和靈活性；《“十四五"現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出“到2025年，靈活調(diào)節(jié)電源占比達(dá)到24%左右，電力需求側(cè)響應(yīng)能力達(dá)到最大用電負(fù)荷的3%～5%"的明確目標(biāo)。據(jù)調(diào)查，截至2020年年底，全國(guó)靈活性電源裝機(jī)容量或?yàn)?/span>1.32億～4.07億千瓦，為完成“24%"的目標(biāo)，需要5年內(nèi)新增3.13億～5.88億千瓦靈活性電源，實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)并非易事。
一、簡(jiǎn)介（LYWHX-9800 高壓核相儀提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確又快捷）
LYWHX-9800無(wú)線高壓衛(wèi)星授時(shí)遠(yuǎn)程核相儀又名無(wú)線高壓衛(wèi)星授時(shí)遠(yuǎn)程核相器，由X接收器、Y接收器、X探測(cè)器、Y探測(cè)器、伸縮絕緣桿等組成，同時(shí)具有普d通核相儀的功能。衛(wèi)星授時(shí)核相能實(shí)現(xiàn)超遠(yuǎn)距離核相、地下室核相、礦井下核相，授時(shí)精度小于30nS。接收器采用3.5寸真彩液晶屏，內(nèi)置六合一多模衛(wèi)星授時(shí)模塊，支持多種衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，包括中國(guó)的 BDS（北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)），美國(guó)的GPS，俄羅斯的GLONASS，歐盟的GALILEO，日本的QZSS以及衛(wèi)星增強(qiáng)系統(tǒng)SBAS（WAAS，EGNOS，GAGAN，MSAS），包含32個(gè)跟蹤通道，可以同時(shí)接收六種衛(wèi)星授時(shí)系統(tǒng)的GNSS信號(hào)，并且實(shí)現(xiàn)聯(lián)合授時(shí)，確保核相。接收器同屏顯示實(shí)時(shí)相位、頻率，具有“X信號(hào)正常、Y信號(hào)正常、同相、異相"等語(yǔ)音提示，清晰直觀?？諘绲孛嫫胀ê讼嗑嚯x可達(dá)1600m，衛(wèi)星授時(shí)核相距離大于500km，能對(duì)10V～550kV的電壓線路全智能核相，也可用于高壓線路和*密封的環(huán)網(wǎng)柜低壓感應(yīng)點(diǎn)核相，其中35kV及以下的裸導(dǎo)線探測(cè)器可以直接接觸核相，35kV以上的裸導(dǎo)線采用非接觸式核相，非接觸核相是將探測(cè)器逐漸靠近被測(cè)導(dǎo)線，當(dāng)感應(yīng)到電場(chǎng)信號(hào)時(shí)就可以完成核相，這樣無(wú)需直接接觸高壓導(dǎo)線，更加安全！本核相儀還同時(shí)具有高壓驗(yàn)電器、高壓相位表、高壓相序表的功能，可以用于驗(yàn)電、相序測(cè)試，變壓器組別判斷等。
二、技術(shù)規(guī)格（LYWHX-9800 高壓核相儀提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確又快捷）
功 能 | 無(wú)線高壓衛(wèi)星授時(shí)語(yǔ)音核相，頻率、相位、相序、驗(yàn)電測(cè)試 |
電 源 | DC 3.7V可充鋰電池，USB充電接口，連續(xù)工作約10小時(shí) |
核相模式 | 衛(wèi)星秒脈沖模式、衛(wèi)星授時(shí)模式、普通模式 |
傳輸方式 | 315MHz、433MHz無(wú)線傳輸 |
核相距離 | 普通核相模式距離1600m |
衛(wèi)星授時(shí)模式距離不受限制，達(dá)500km以上 | |
顯示模式 | 3.5寸真彩液晶屏顯示 |
量 程 | 核相電壓等級(jí)：AC 10V～550kV |
相位：0°～360° | |
頻率：45Hz～75Hz | |
分 辨 力 | 1°；0.1Hz |
精 度 (23℃±5℃，80%RH以下) | 衛(wèi)星授時(shí)核相：≤±5° |
普通核相：≤±10° | |
頻率：≤±2Hz | |
相別定性 | XY兩接收器顯示的實(shí)時(shí)相角差在0°～30°為同相； XY兩接收器實(shí)時(shí)相角差在90°～120°或210°～270°為異相 |
語(yǔ)音功能 | 同相、異相、X信號(hào)正常、Y信號(hào)正常等語(yǔ)音功能 |
絕緣桿尺寸 | 拉伸后長(zhǎng)約5m；收縮后長(zhǎng)約1m(5節(jié)) |
持續(xù)核相時(shí)間 | 衛(wèi)星授時(shí)成功后，若無(wú)衛(wèi)星信號(hào)可持續(xù)核相30分鐘，滿足地下室、礦井下核相 |
核相方式 | 接觸核相：35kV及以下裸導(dǎo)線，或110kV以下有安全絕緣外皮的導(dǎo)線直接接觸核相。(帶絕緣桿操作) |
非觸核相：35kV以上裸導(dǎo)線，或110kV以上線路采用非接觸核相。(帶絕緣桿操作) | |
驗(yàn)電指示 | 探測(cè)器“嘟--嘟--嘟"蜂鳴聲 |
換 檔 | 自動(dòng)換檔 |
采樣速率 | 2次/秒 |
*搜星時(shí)間 | **次開(kāi)機(jī)搜星時(shí)間約3分鐘，開(kāi)機(jī)后第二次搜星時(shí)間約30秒，后續(xù)熱啟動(dòng)約1秒，搜索衛(wèi)星時(shí)主機(jī)正面水平朝天 |
授時(shí)精度 | 小于30nS |
儀表尺寸 | 探測(cè)器：長(zhǎng)寬厚145mm×60mm×48mm |
接收器：長(zhǎng)寬厚250mm×100mm×40mm | |
背光控制 | 按上下箭頭鍵調(diào)整背光亮度 |
感應(yīng)強(qiáng)度控制 | 根據(jù)感應(yīng)的電場(chǎng)強(qiáng)不同，探測(cè)器能自動(dòng)控制放大倍數(shù)，便于排線密集場(chǎng)所核相 |
數(shù)據(jù)保持 | 測(cè)試模式下按HOLD鍵保持?jǐn)?shù)據(jù)，再按HOLD鍵取消保持 |
退出功能 | 按ESC鍵退出當(dāng)前功能界面，返回上級(jí)目錄 |
數(shù)據(jù)查閱 | 按ENTER進(jìn)入數(shù)據(jù)查閱模式后，按箭頭鍵翻閱所存數(shù)據(jù) |
搜星指示 | 搜索衛(wèi)星時(shí)動(dòng)態(tài)顯示“----"符號(hào) |
自動(dòng)關(guān)機(jī) | 開(kāi)機(jī)約15分鐘后，儀表自動(dòng)關(guān)機(jī)，以降低電池消耗 |
電池電壓 | 當(dāng)電池電壓低于3.2V時(shí) |
探測(cè)器：電源指示燈慢閃，提醒充電 | |
接收端：電池電壓低符號(hào)顯示，提醒充電 | |
額定電流 | 探測(cè)器：35mA max；接收器：300mA max |
儀表質(zhì)量 | 探測(cè)器：205g(含電池) |
接收器：395g(含電池) | |
絕緣桿：1.45kg | |
總質(zhì)量：9.8kg(含儀表箱) | |
工作溫濕度 | -10℃～40℃；80%Rh以下 |
存放溫濕度 | -10℃～60℃；70%Rh以下 |
干 擾 | 無(wú)特強(qiáng)電磁場(chǎng)；無(wú)433MHz、315MHz同頻干擾 |
絕緣強(qiáng)度 | 絕緣桿：AC 110kV/rms(5節(jié)絕緣桿全部拉伸后，兩端之間) |
探測(cè)器：2000V/rms(絕緣桿連接頭與鉤式檢測(cè)儀頂端之間) | |
接收器：2000V/rms(外殼前后兩端之前) | |
結(jié) 構(gòu) | 防滴漏Ⅱ型、IP63 |
適合安規(guī) | GB13398－92、GB311.1－311.6－8、3DL408－91標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)家新頒布電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《帶電作業(yè)用1kV～35kV便攜式核相器通用技術(shù)條件DL/T971-2005》要求 |
符合IEC61481－A2:2004；IEC 61243－1 ed.2:2003標(biāo)準(zhǔn) |
三、結(jié)構(gòu)（LYWHX-9800 高壓核相儀提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確又快捷）
四、操作（LYWHX-9800 高壓核相儀提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確又快捷）
基本操作
衛(wèi)星授時(shí)核相時(shí)，X接收器對(duì)應(yīng)接收X探測(cè)器的信號(hào)；Y接收器對(duì)應(yīng)接收Y探測(cè)器的信號(hào)。普通模式核相時(shí)，任一接收器都可以接收XY探測(cè)器的信號(hào)。
接收器和探測(cè)器都是按POWER鍵開(kāi)關(guān)機(jī)。探測(cè)器開(kāi)機(jī)后LED指示燈亮，進(jìn)入測(cè)試模式。若開(kāi)機(jī)后LED慢閃，探測(cè)器電池電量不足，需要充電，充電時(shí)LED快閃。開(kāi)機(jī)15分鐘后LED持續(xù)慢閃，提示探測(cè)器將自動(dòng)關(guān)機(jī)，此時(shí)按POWER鍵探測(cè)器能繼續(xù)工作。接收器開(kāi)機(jī)后，LCD顯示，按上下箭頭鍵可以調(diào)節(jié)LCD背光亮度。接收器開(kāi)機(jī)15分鐘后LCD閃爍，提示接收器將自動(dòng)關(guān)機(jī)，此時(shí)按POWER鍵接收器能繼續(xù)工作。
開(kāi)機(jī)后按上下箭頭鍵移動(dòng)光標(biāo)選擇核相模式：衛(wèi)星模式、衛(wèi)星授時(shí)模式、普通模式，再按ENTER鍵確認(rèn)進(jìn)入。
在普通核相模式下，按HOLD鍵鎖定并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，鎖定數(shù)據(jù)時(shí)HOLD符號(hào)指示，并自動(dòng)編號(hào)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，可存儲(chǔ)9999組數(shù)據(jù)。衛(wèi)星模式、衛(wèi)星授時(shí)模式下無(wú)HOLD及存儲(chǔ)功能。
在普通核相模式下，按ENTER鍵進(jìn)入存儲(chǔ)數(shù)據(jù)查閱模式，RD符號(hào)顯示，再按ENTER鍵按步進(jìn)值翻閱。按左右箭頭鍵選擇步進(jìn)值+1、-1、+10、-10、+100，-100或刪除，按ENTER鍵確認(rèn)查閱所存數(shù)據(jù)。
在數(shù)據(jù)查閱模式下，按左右箭頭鍵移動(dòng)光標(biāo)到刪除位，按ENTER鍵進(jìn)入選擇“是"“否"刪除，按ENTER鍵確認(rèn)并返回，數(shù)據(jù)刪除后將不能恢復(fù)，請(qǐng)謹(jǐn)慎操作。
按ESC鍵退出當(dāng)前目錄返回測(cè)量界面。
核相距離模式設(shè)置，長(zhǎng)按探測(cè)器POWER鍵3秒進(jìn)入核相距離模式設(shè)置，短按探測(cè)器POWER鍵可切換長(zhǎng)距離模式和短距離模式，長(zhǎng)距離模式LED持續(xù)快閃，短距離模式LED持續(xù)慢閃，長(zhǎng)按探測(cè)器POWER鍵3秒退出設(shè)置模式，退出保持前次設(shè)定的模式，重新開(kāi)機(jī)默認(rèn)短距離模式。
2．測(cè)試
| 高壓，極其危險(xiǎn)！必須由經(jīng)培訓(xùn)并取得授權(quán)資格的人員操作，操作者須嚴(yán)格遵守安全規(guī)則，否則有電擊的危險(xiǎn)，引發(fā)人身傷害或傷亡事故。 |
35kV以上裸導(dǎo)線核相，請(qǐng)采用非接觸方式，探測(cè)器逐漸靠近導(dǎo)線即可，否則有電擊的危險(xiǎn)，引發(fā)人身傷害或傷亡事故。 |
衛(wèi)星授時(shí)核相時(shí)，XY兩接收器顯示的實(shí)時(shí)相角差在0°～30°為同相； XY兩接收器實(shí)時(shí)相角差在90°～120°或210°～270°為異相，若兩接收器之間距離太遠(yuǎn)，操作人員需用手機(jī)電話報(bào)讀實(shí)時(shí)相角，對(duì)比兩接收器實(shí)時(shí)相角的差值從而判斷同相或異相。
搜索衛(wèi)星： 將XY兩個(gè)接收器拿到室外無(wú)遮擋天空的空曠位置(空曠廣場(chǎng)、十字路口、遠(yuǎn)離建筑物樹(shù)木等)，兩個(gè)接收器正面水平朝向天空，1至3分鐘可以收到衛(wèi)星時(shí)鐘信號(hào)，若未收到時(shí)鐘信號(hào)則更換位置重收。搜索衛(wèi)星數(shù)量達(dá)到6顆及以上，接收器時(shí)間會(huì)自動(dòng)校準(zhǔn)到衛(wèi)星時(shí)間，即衛(wèi)星授時(shí)成功，可進(jìn)行衛(wèi)星授時(shí)核相，也可在室外、室內(nèi)、地下室等無(wú)衛(wèi)星信號(hào)的場(chǎng)所核相。
接觸核相：當(dāng)裸導(dǎo)線電壓低于35kV時(shí)，或110kV以下具有安全絕緣外皮的導(dǎo)線，可以將探測(cè)器探針或探鉤接觸導(dǎo)線核相。極低電壓時(shí)，例如低于60V，必須觸電核相。核相時(shí)，探測(cè)器自動(dòng)調(diào)節(jié)電場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)弱自動(dòng)增強(qiáng)和減弱信號(hào)放大倍數(shù)，便于線路密集的場(chǎng)所核相。
非接觸核相：當(dāng)裸導(dǎo)線電壓高于35kV時(shí)，探測(cè)器逐漸靠近導(dǎo)線(不用接觸導(dǎo)線)，探測(cè)器感應(yīng)到電場(chǎng)時(shí)發(fā)出“嘟--嘟--嘟"蜂鳴聲，即可完成核相。
自校驗(yàn)核相：去現(xiàn)場(chǎng)核相前可先在實(shí)驗(yàn)室或辦公室做自校驗(yàn)，以確認(rèn)儀表能正常工作。先將自校線插頭插入220V電源插座，再將自校線的兩個(gè)夾子分別接觸XY探測(cè)器的探針或探鉤，在同一條火線上自校驗(yàn)核相，接收器指示為同相，若無(wú)信號(hào)，可能自校線插頭插反，拔出重新反插即可。
三相四線(三相負(fù)載平衡時(shí)的相位) | |||
相位關(guān)系 | 相位值 | 相位關(guān)系 | 相位值 |
Ua-Ub | 120° | Ia-Ib | 120° |
Ub-Uc | 120° | Ib-Ic | 120° |
Uc-Ua | 120° | Ic-Ia | 120° |
Ua-Uc | 240° | Ia-Ic | 240° |
三相三線(三相負(fù)載平衡時(shí)的相位) | |||
相位關(guān)系 | 相位值 | 相位關(guān)系 | 相位值 |
Uab-Ucb | 300° | Ia-Ic | 240° |
Uab-Ia | 30° | Ucb-Ic | 330° |
五、電池管理（LYWHX-9800 高壓核相儀提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確又快捷）
● 及時(shí)給電池充電，長(zhǎng)時(shí)間不使用儀表每3個(gè)月給電池充電一次。
● 警告！電池蓋板沒(méi)有蓋好的情況下禁止進(jìn)行測(cè)試，否則有危險(xiǎn)。
● 更換電池時(shí)，請(qǐng)注意電池極性，否則可能損壞儀表。
1．當(dāng)電池電壓低于3.2V時(shí)，請(qǐng)及時(shí)充電，充電時(shí)間約4小時(shí)。
2．若更換電池，先確認(rèn)儀表處于關(guān)機(jī)狀態(tài)，松開(kāi)接收器電池蓋板的螺絲，打開(kāi)電池蓋板，換上新電池，或松開(kāi)探測(cè)器底座的4枚螺絲，打開(kāi)底座更換電池。注意電池規(guī)格極性，蓋好電池蓋板，擰緊螺絲。
3．按POWER鍵看能否正常開(kāi)機(jī)，若不能開(kāi)機(jī)，請(qǐng)按第2步重新操作。
4．若用戶無(wú)法更換電池，請(qǐng)與廠家聯(lián)系。
在以煤電為主的傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中，可再生能源比例較低且負(fù)荷特性相對(duì)穩(wěn)定，源、荷兩端供需不確定性和波動(dòng)性較弱，依靠增加可控電源裝機(jī)的方式能夠保障電力系統(tǒng)供需平衡和安全穩(wěn)定運(yùn)行。但隨著集中式和分布式新能源大規(guī)模并網(wǎng)，源、荷兩端呈現(xiàn)高度不確定性，電力系統(tǒng)有功功率不平衡時(shí)電力供需兩端相互匹配調(diào)節(jié)的速率需求及幅度需求都明顯增加，需要更為靈活地調(diào)節(jié)發(fā)電出力或用電需求，以滿足供需平衡。
電力系統(tǒng)靈活性按照調(diào)節(jié)方式的不同可分為供給和需求的向上和向下靈活性。供給向上靈活性和需求向下靈活性分別通過(guò)電源提高出力和需求側(cè)資源降低需求來(lái)實(shí)現(xiàn)，側(cè)重于保障電力供應(yīng)安全；供給向下靈活性和需求向上靈活性與之相反，主要通過(guò)電源減少出力和需求側(cè)增加需求來(lái)實(shí)現(xiàn)，側(cè)重于提升新能源利用率。由于系統(tǒng)供需起始狀態(tài)所跨的時(shí)間尺度和調(diào)節(jié)持續(xù)時(shí)間不同，靈活性需求還表現(xiàn)出短、中、長(zhǎng)等不同尺度的時(shí)間特性。
電源側(cè)靈活性資源主要包括煤電靈活性改造、熱電解耦、天然氣發(fā)電、常規(guī)水電等；負(fù)荷側(cè)靈活性主要通過(guò)需求響應(yīng)、電動(dòng)汽車(chē)車(chē)網(wǎng)協(xié)同等方式提供；抽水蓄能、新型儲(chǔ)能、儲(chǔ)氫等長(zhǎng)短時(shí)儲(chǔ)能是十分重要的儲(chǔ)能側(cè)靈活性資源；而電網(wǎng)側(cè)靈活性則主要通過(guò)電網(wǎng)互聯(lián)互濟(jì)實(shí)現(xiàn)靈活性資源在更大時(shí)空范圍內(nèi)的調(diào)配。上述各類(lèi)資源提供靈活性的技術(shù)特點(diǎn)存在明顯差異，經(jīng)濟(jì)成本也各不相同。例如，煤電靈活性改造的成本為125元/千瓦左右，成本優(yōu)勢(shì)明顯，但受限于較弱的調(diào)節(jié)速率，難以滿足新能源發(fā)電對(duì)于短時(shí)功率調(diào)節(jié)的需求；抽水蓄能的單位投資成本為6300～7200元/千瓦，雖然成本略高，但對(duì)于短、中、長(zhǎng)時(shí)間尺度的靈活性需求都具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)各類(lèi)靈活性資源存在優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，多種資源的科學(xué)組合能夠吸收各靈活性資源的優(yōu)勢(shì)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，兼顧靈活性提升效果和經(jīng)濟(jì)性。因此，應(yīng)注重多元提升手段，充分挖掘源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)各環(huán)節(jié)靈活性資源，實(shí)現(xiàn)各類(lèi)靈活性資源的協(xié)調(diào)發(fā)展和有序銜接，促進(jìn)電力系統(tǒng)靈活性的持續(xù)穩(wěn)定提升。
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