“未來電力系統是復雜、高度分散、具有海量元件的巨系統，有效運行一定需要依靠智能化手段。因此，電力系統的智能化、數字化將是構建新型電力系統的必由之路。”中國能源研究會能源政策研究室主任林衛斌日前在中國能源研究會與自然資源保護協會舉辦的“新型電力系統沙龍”上表示。

“雙碳”目標下，構建以新能源為主體的新型電力系統是電力行業轉型發展的方向，高比例新能源并網將給電網保障帶來巨大挑戰。業內認為，數字化有望成為建設新型電力系統的重要抓手，可在系統各環節發揮多重作用，有效解決新能源并網難題。

主要特點:

高精準度測量：該儀器設計完全滿足中華人民共和國電力行業標準之高電壓測試設備，通用技術條件DL/T846、8-2004，采用高速ARM處理器和6通道高分辨率同步A/D轉換器，四線電阻測量方式，消除引線電阻，實現了高精度的標準測量。

光線示波功能：儀器分三通道可同時記錄A、B、C三相，儀器可自動捕捉和顯示過渡過程中過渡電阻及時間跳變的過程。能在復雜的環境下正常工作，在精度和智能化方面上遠比光線示波器強。

綜合測試能力：在一臺儀器內可實現對有載分接開關各種參數的全方位測量。如開關選擇、切換全過程中有無開斷點、過渡波形、過渡時間、過渡電阻、三相同期性等。還可進一步詳細分析波形中的各時間段的時間及阻值。

人機控制完善：選用320×240（QVGA）高分辨率顯示器，在高速微處理器的驅動下，實現了完善的人-機界面，全漢字提示，高速打印，輸出結果直觀快捷。內置幫助菜單，基本上可使操作者不看說明書的條件下實現操作。

USB貯存管理：儀器內部可存儲100條測試記錄。還可以連接U盤進行數據轉存，文件系統與標準PC完全兼容。

PC測試功能：PC機可以通過USB或者RS232與儀器主機連接，通過專用的測試軟件對儀器進行操作，能對測試數據進行更詳細的分析。

一、面板（WBBKC-4000油式電力變壓器分接開關校驗儀操作簡單,方便適用）

1．打印機：本儀器采用面版式微型高速打印機，保證數據、波形打印精細平滑、清晰。

2．顯示器：本儀器配有320×240點大屏幕點陣式液晶顯示器，用于顯示儀器的功能菜單、測量結果、參數設置、故障指示、波形曲線等。

3．鍵盤：

1）光標波形分析功能鍵：相序ABC、t1、t2、t3、t4共5個；圖形分析操作時使用。

按光標開關鍵及以上任意鍵可自動定位光標，相序ABC鍵用于調整A、B、C相；t1、t2、t3、t4鍵用于分別調整光標線位置。

2）方向及控制鍵：光標開關（切換）、↑/放大、↓/縮小、←/左移、→/右移、確認、取消、、打印、保存共9個。開機默認狀態下↑、↓、←、→鍵有效；按光標開關鍵可至（或退出）圖形操作狀態，此時則放大、縮小鍵有效，此時可橫向時間軸放大或縮小；左移、右移鍵有效，此時可將屏幕整體左移、右移.

4．動作順序：測量動作順序轉動圈數

5．接地：儀器機殼接地

6．RS232通訊：通訊

7．USB通訊：通訊、U盤

8．電流接線柱：IA+、IB+、IC+、IO-

9．電壓接線柱：VA+、VB+、VC+、VO-

10．電源插座：AC220V

11．電源開關：工作電源開啟

二、接線：（WBBKC-4000油式電力變壓器分接開關校驗儀操作簡單,方便適用）

有載分接開關測試儀注意事項：

變壓器電氣獨立的其他測繞組必須短接并接地。

對于有問題的波形，比如某處有斷點，可以反向再做一次。如反向測得的波形與正向測得的波形對稱處也有斷點，很可能就是有問題；如無斷點，應再做一次正向的，防止誤判。

當三相波形較亂時，可能是其中一項接觸不好，此時應分相測試。

對于長時間未動的有載開關，測試前應多次吸合，磨除觸頭表面氧化層及觸頭間雜質。

（一）有載調壓繞組Y型接線有中性點測量：

黃、綠、紅、黑線夾在變壓器高壓端子的A、B、C和中性點O端。接線類型：“中性點引出”， 電流方式：“（A.B.C）-> O”。

（二）有載調壓繞組Y型接線無中性點測量

每次測量其中兩相，另一相作為中性點（B或C）。以A、B兩相為例說明如下：接線類型：“中性點不引出”；電流方式： “（A.B）-> C”。測量A、B兩相，將黃、綠、紅三個線夾分別夾在變壓器的A、B、C上，儀器面板的接線為黃線接A相端口，綠線接B相端口，紅線接C相端口。

（三）有載調壓繞組△型接線測量

每次測量其中兩相，另一相作為中性點（B或C）。以A、B兩相為例說明如下：接線類型：“中性點不引出”；電流方式： “（A.B）-> C”。測量A、B兩相，將黃、綠、紅三個線夾分別夾在變壓器的A、B、C上，儀器面板的接線為黃線接A相端口，綠線接B相端口，紅線線接C相端口。

（四）不帶線圈測量  

在變壓器大修時，有載分接開關吊出，沒有線圈連接，如前圖吊芯接線圖所示，先把每一相中開關連接的觸點短路，連接測試線即可。

三、菜單操作：（WBBKC-4000油式電力變壓器分接開關校驗儀操作簡單,方便適用）

（一）設置：檢查接線無誤后，打開儀器電源開關。開機畫面如下圖所示。

1．接線類型：分為“中性點引出”和“中性點不引出”

2．電流方式：中性點引出時為“（A.B.C）-> O”；中性點不引出時為“（A.B）-> C”或“（A.C）-> B”。

3．檔位：以“xx-> xx”表示，按“↑”鍵上調，按“↓”鍵下調。例如檔位為“07->08”,按“↑”則變為“08->09”,反之按“↓”則變為“07<-08”。每次測試完成后，檔位會自動增加或者減小。

4. 觸發電阻：電阻取值應大于充電界面電阻值，小于變壓器過渡電阻值與充電界面電阻值之和，實際設置時需要整定一個*合適的觸發值。

此時按“上”鍵或“下”鍵移動光標，按“確認”鍵進入測試菜單進行修改設置和進行測試。

（二）測試

1．按“測試”鍵儀器顯示各路的充電情況，如圖所示。充電完畢后，會提示按確定鍵開始測試。

2. 屏幕畫面顯示采樣進行中，等待有載開關切換。當聽到有載開關動作對觸頭進行切換的聲音時阻值隨之發生變化。儀器將自動搜索到過渡波形，并顯示在屏幕如下圖所示。如此時按光標“切換”鍵，屏幕會顯示出自動光標查找的動作點位置和計算的測量參數值。在無光標模式按“左”、“右”鍵移動當前波形位置；按“上”、“下”鍵改變波形壓縮顯示的比例。在光標模式下按“左”、“右”鍵移動光標。

如果對自動測量的參數不滿意，可手動移動四條光標到波形的串聯、并聯的明顯轉折處，按“相序”鍵改變選擇調整A、B、C三項相;按“t1”、“t2”、“t3”、“t4”鍵改變所選的光標。光標調節好后顯示屏右邊將直接顯示每相波形過渡時間和電阻值。各段參數的意義如下圖所示，R1和R2是過渡電阻值， R1//2是R1和R2是并聯過渡電阻值，T1是電阻R1過渡時間，T2是電阻R1和R2并聯過渡時間，T3是電阻R2過渡時間，T是整個有載波形過渡時間。

處理好三相的參數后，屏幕下方會自動計算出TAC是三相同期時間差。

按“打印”鍵開始打印出測量波形和數據（打印的波形和屏幕上顯示的相同）。

如需存儲測量波形和參數，可按“存儲”鍵進入波形存儲。

如需消隱光標和返回波形移動界面，可按光標“切換”鍵返回。

如需退出測試數據界面，可按“取消”鍵退出。

（三）數據：選擇“數據”鍵進入數據界面。則顯示屏出現如下圖所示畫面：

1．當前：用于重復顯示儀器*后一次的測試數據和波形。

2．歷史：用于顯示儀器內部保存的數據和波形。數據索引表格顯示每條歷史記錄的檔位和存儲時間，可用“↑”、“↓”鍵查找和翻頁；若要刪除此條記錄可按“刪除”鍵，系統將在確認后刪除。按“確認”鍵則顯示出要查閱的波形和參數。

（四）系統：選擇“系統”鍵進入系統界面。則顯示屏出現如下圖所示畫面：

1．日期時間：用于修改系統日期時間。

2．精度校準：用于對儀器進行精度修正。

3．測試人員：用于輸入測試人員信息，可以輸入8位數字或者英文。

4．測試地點：用于輸入測試地點信息，可以輸入8位數字或者英文。

5．波形：用于修改測試波形顯示數據，有載開關帶繞組測試選擇“電壓”波形；不帶繞組選擇“電阻”波形。

6．設置：用于設置觸發次數、預采時間以及濾波深度，打印選項。

1）充電時間：5-95S可選（5S步進），默認為10秒，主要用于設置給變壓器繞組的充電時間，繞組越大設置時間應越長，也可根據實際情況在充電界面長按<確認>鍵手動進入測試界面。

2）觸發次數：設置儀器在有載開關動作時開始保存采樣數據的觸發靈敏度。測試時，若開關尚未動作儀器就采到波形，說明靈敏度太高了，此時，應將觸發次數調大；若開關已經動作，儀器為沒采到波形或者半截波形，則靈敏度太低，應將觸發次數調小。

3）預采時間：數值為0-25.5ms（0－255點）可設置，用于設置信號跳變前，儀器采集的穩態數據量，用于區分暫態跳變過程。

4）濾波深度：用于對采樣波形進行濾波，繞組越大數值越大，波形越平滑。

5）打印選項：用于設置打印內容，分為數據，波形，全部，比如選擇波形是打印機只打印表頭和波形。

（五）幫助：為客戶提供在線簡單相關操作幫助。見顯示屏內容。

四、測試記錄波形判讀說明：（WBBKC-4000油式電力變壓器分接開關校驗儀操作簡單,方便適用）

（一）測量記錄過程的理想直流波形及參數：

1）開關觸頭變換順序，具體須測量出整個切換過程的動作時間t4切換過程的波形變化，從波形圖上應能看出三相是否同步等。

2）各觸頭聯接的過度電阻，其中阻值還包括引線部分。如下表所示列出了某型有載開關的參考指標（廠家不同指標有所不同）和測量參考值。

切換開關觸頭變換順序：(單位:ms)

（二）、直流電流示波圖形的判讀說明：

1）吊芯測量：

波形圖中所示縱坐標刻度表示電阻值，橫坐標為時間刻度，我們從圖上判讀出開關觸頭變換的時間，如A相t1≈16.8ms t2≈7.2ms t3≈20ms 其整個切換時間在44ms左右。波形的三項同期性由T0的參數所決定。ＢＣ項以Ａ項為參照。

注意：吊芯后測量的波形將非常平滑，勿須再作平滑處理。

2）不吊芯測試：（一般現場均采用這種方式）。           

波形與吊芯后測量的波形（即傳統方法測量）相比，在觸頭變換過程中可看到明顯的毛刺，這主要是開關變換過程中觸頭彈跳時、變壓器線圈中電流引起反電勢造成的，這進一步真實地反映出開關在變壓器實際運行過程中的狀態。這對觸頭的好壞提供了一個定性的判斷，特別是出現明顯的斷開情況。

為了便于觀察開關帶變壓器線圈后的觸頭變換波形。我們可從“系統”菜單進入設置“濾波參數”一欄，加大濾波比例后，再從 “數據” 進入當前屏幕，此時將顯示平滑后的波形。

如圖所示 “濾波參數”比例越大則越光滑。

（三）根據標準分析測試波形，判斷開關有何故障

1）圖波形無斷開點，過度總時間T=46在標準的35～50ms之內。開關動作前測試線等引起的電阻01Ω左右，開關動作接入的電阻值R1=5Ω，R2= 5Ω左右，且兩個電阻橋接的過程很清楚。說明開關正常。

2）圖中的波形有明顯斷開點，過度總時間在標準之內。但開關動作接入的電阻值超過了范圍已經斷開，而且斷開時間達20ms，嚴重超過標準中偶而斷開時間2ms以內的規定。開關已經損壞要檢修，如不檢修帶電操作將造成嚴重后果。

3）圖中的波形有明顯斷開點，過度總時間在標準之內。開關動作接入的電阻值正常，但兩個電阻橋接的過程有5ms的斷開時間。可以肯定開關有開路性故障，一定要檢修后才能投入使用。

4）圖中的波形有斷開點，過度總時間T=46在標準的35～50ms之內。開關動作前后接入的電阻值正常，且兩個電阻橋接的過程很清楚。但從R2往線包過渡橋接時有斷開，看斷開點有沒有超過標準中偶爾斷開時間2ms以內的規定。如果沒有超過2ms或電阻*大值沒有超過本儀器測量有效值范圍。就可以繼續使用。超過了就重復測試幾次看是不是都超過標準，如果都超標準說明有問題。

（四）不同接線方法的阻值算法：

1．第1種接線方法測量時得到的過渡電阻值為R1=R2=R

2．第2種接線方法測量時得到的過渡電阻值為R1/3≈R2/3≈R

3．第3種接線方法測量時得到的過渡電阻值為R1/2≈R2/2≈R

測試儀打印的數據中T為過渡時間,T2為橋接時間,T0為三相同期性。

五、上位機數據管理軟件（WBBKC-4000油式電力變壓器分接開關校驗儀操作簡單,方便適用）

（一）硬件連接：電腦通過USB或者串口（“通訊設置”里修改）連接儀器，點擊“連接設備”，軟件會自動找到儀器，并且在軟件左下角顯示。

（二）測試參數設置：

1．開關類型：分為“中性點引出”和“中性點不引出”

2．電流方式：中性點引出時為“（A.B.C）-> O”；中性點不引出時為“（A.B）-> C”或“（A.C）-> B”。

3．檔位：以“xx-> xx”表示，按“↑”鍵上調，按“↓”鍵下調。例如檔位為“07->08”,按“↑”則變為“08->09”,反之按“↓”則變為“07<-08”。

4. 觸發電阻：設置儀器在有載開關動作時開始保存采樣數據的觸發條件。電阻取值為有載開關的標稱電阻值。

5.：上位機菜單沒有預采時間；觸發次數和濾波深度，使用儀器下位機的設置參數。

（三）測試結果圖形操作說明

1．放大：在需要放大的區域，點擊鼠標不放，由左上拖至右下釋放即可，可多次放大。

2．縮小：點擊鼠標不放，由右拖至左釋放即可縮小并還原。

3．拖移：右擊鼠標不放拖移即可

4．調整每相過渡點設置：通過點擊“相序A”“相序B”“相序C”和“t1”、“t2”、“t3”、“t4”的組合，選擇需要調整的過渡點光標，在通過鼠標把光標移動到需要的位置，左鍵單擊確定。

（四）下位機存儲歷史數據上傳：點擊“上傳數據”，軟件會顯示出下位機歷史數據的索引；再雙擊需要上傳的歷史數據。這條數據就會在上位機顯示。

六、技術指標：符合DL/T846.8-2004標準

1．三路獨立測試電源，測試電流有3.0A、5.0A兩檔，默認為5.0A檔；

2．儀器采樣率10KHZ；

3．單次波形*大存儲時間268毫秒；

4．過渡電阻測量范圍：

電壓模式：3.0A  0.1-6.0Ω；5.0A  0.1-4.0Ω；

電阻模式：0.1-200Ω；

5．測量精度：過渡電阻的測量范圍O.1-6.0Ω，分辨率為0.01Ω，過渡電阻在0.1-1Ω的范圍內*大允許偏差優于士0.1Ω;在 1Ω-6.0Ω(不含 1Ω)的范圍內*大允許偏差優于士（1.0%±2字）；（大于6.0Ω的范圍*大允許偏差優于士5.0%±2字）。

6．時間測量精度:動作時間的測量范圍0.lms^268ms，分辨率為0.lms。動作時間在0.lms-100ms范圍內允許偏差優于士lms;動作時間在 100ms-268ms(不含100ms)內，*大允許偏差優于土1%。

7．顯示器：320*240；

8．處理部分：高速32位微處理器，儀器能保存100條數據；`

9．高速12位6通道同步A/D轉換器，*高采樣率可達250KHZ；

10．電源：220V±10%，功率：360W。   

11．主機尺寸：380mm×262mm×175mm。

國家能源局今年4月印發的《關于加快推進能源數字化智能化發展的若干意見》提出，到2030年，能源系統各環節數字化智能化更新應用體系初步構筑、數據要素潛能充分激活，一批制約能源數字化智能化發展的共性關鍵技術取得突破。

除了行業層面的政策支持，從2020年開始，我國數字化相關政策出臺十分密集。國務院今年初發布《數字中國建設整體布局規劃》，國務院國資委去年2月正式印發《關于加快推進國有企業數字化轉型工作的通知》，另外還有一系列配套方案、試點等實施細則正在持續推進。

“電力系統轉型過程中，數智化可以發揮多重作用，一方面增加負荷預測精準度、降低棄電率，另一方面可以降低運營成本、減少碳排放。”電網數字化領域專家王智敏表示，當前各大發電集團、電網公司、能源集團陸續提出各自領域內的數智化發展重點和路徑。

“為實現‘雙碳’目標，我國非化石能源替代傳統能源的幅度要加大，新能源發電量占比將從目前的15%左右提高到碳中和情境下的65%左右，這意味著新能源的發電規模將擴張10倍左右。”林衛斌認為，為實現如此大規模、高比例的新能源開發利用，電力系統必將發生一場根本性變革。

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