在全球氣候變化背景下，各類(lèi)極端天氣氣候事件頻發(fā)，對(duì)電力系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)成了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

當(dāng)前，電力系統(tǒng)面臨的氣候風(fēng)險(xiǎn)可分為三類(lèi)。第1類(lèi)是氣候變化的全球性、系統(tǒng)性和緩發(fā)性風(fēng)險(xiǎn)，包括溫度上升、降水模式變化、大氣環(huán)流變化、冰川融化、海平面上升等，這些都可能對(duì)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)產(chǎn)生影響。中國(guó)氣象局的數(shù)據(jù)表明，24年中國(guó)地表平均氣溫較常年值（1995～2014年）第1次高出1.0攝氏度，為有氣象記錄以來(lái)的極暖年份。第2類(lèi)是各類(lèi)突發(fā)性、極端性并呈局地性特征的極端天氣氣候事件，例如極端高溫、干旱、暴雨洪澇、臺(tái)風(fēng)、雨雪冰凍、沙塵、大風(fēng)等。中國(guó)氣象局國(guó)家氣候中心的預(yù)測(cè)結(jié)果表明，我國(guó)極端高溫和極端強(qiáng)降水事件呈增多趨勢(shì)，2030年后“十年一遇”高溫事件的發(fā)生概率將提升5.6倍，西南、華南地區(qū)極端高溫風(fēng)險(xiǎn)將激增，氣候風(fēng)險(xiǎn)總體呈升高趨勢(shì)。第3類(lèi)是新氣候風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)而言，傳統(tǒng)氣象意義上并不構(gòu)成災(zāi)害的無(wú)風(fēng)小風(fēng)、無(wú)光微光等成為新型氣象災(zāi)害；而復(fù)合型氣象災(zāi)害，如極端高溫干旱、極熱無(wú)風(fēng)、極寒少光、極端低溫雨雪冰凍等多種氣象災(zāi)害疊加，將對(duì)新型電力系統(tǒng)的源荷雙側(cè)乃至源網(wǎng)荷儲(chǔ)全系統(tǒng)同時(shí)造成災(zāi)害。這三類(lèi)氣候風(fēng)險(xiǎn)復(fù)合交織，對(duì)電力系統(tǒng)的影響更趨復(fù)雜化。

產(chǎn)品概述（LYPCD-3500 電力每日要聞“高壓開(kāi)關(guān)柜局放巡檢儀”技術(shù)先進(jìn),價(jià)格合理）

開(kāi)關(guān)柜的故障類(lèi)型一般可分為拒動(dòng)/誤動(dòng)故障、絕緣故障、開(kāi)斷與關(guān)合故障、載流故障、外力及其他故障。中國(guó)電力科學(xué)院對(duì)1989～1997年和2004年40.5KV以下開(kāi)關(guān)設(shè)備的故障進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，其中絕緣與載流性故障占30%～53%。而廣東電網(wǎng)公司對(duì)1992～2002年開(kāi)關(guān)設(shè)備故障類(lèi)型的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，絕緣與載流性故障的比例甚至高達(dá)66%  .以上兩種故障均與放電現(xiàn)象有關(guān)。近年來(lái)，英國(guó)電力企業(yè)對(duì)國(guó)內(nèi)使用中壓真空開(kāi)關(guān)進(jìn)行故障統(tǒng)計(jì)：其中誤操作和機(jī)械性兩類(lèi)故障占30%～38% ；放電互感器和電纜箱類(lèi)故障占26%～44% 。這些故障都會(huì)伴隨著局部放電現(xiàn)象的產(chǎn)生。采用傳統(tǒng)方法檢測(cè)需浪費(fèi)大量的財(cái)力，造成巨大的損失。

采用暫態(tài)對(duì)地電壓(TEV)測(cè)量和超聲波(US)測(cè)量?jī)煞N新興技術(shù)對(duì)開(kāi)關(guān)柜進(jìn)行故障檢測(cè)。 設(shè)備采用便攜式，操作簡(jiǎn)單，TEV傳感器貼在箱壁，US傳感器沿著開(kāi)關(guān)柜上的縫隙掃描檢測(cè)，對(duì)高壓開(kāi)關(guān)及開(kāi)關(guān)柜無(wú)任何損害，所有的檢測(cè)對(duì)高壓開(kāi)關(guān)及開(kāi)關(guān)柜設(shè)備的運(yùn)行不產(chǎn)生任何影響。該產(chǎn)品可以對(duì)測(cè)量進(jìn)行信號(hào)多周期觀察，對(duì)放電進(jìn)行頻率識(shí)別，并通過(guò)多種模式進(jìn)行分析，能夠清楚地判斷出開(kāi)關(guān)柜是否出現(xiàn)故障。

引用標(biāo)準(zhǔn)（LYPCD-3500 電力每日要聞“高壓開(kāi)關(guān)柜局放巡檢儀”技術(shù)先進(jìn),價(jià)格合理）

局部放電測(cè)量GB/T 7354

電力設(shè)備局部放電現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量導(dǎo)則 DL/T 417

高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第1部分：一般試驗(yàn)要求 GB/T 16927.1

高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第2部分：測(cè)量系統(tǒng) GB/T 16927.2

高電壓試驗(yàn)技術(shù) 第3部分: 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的定義及要求 GB/T 16927.3

產(chǎn)品簡(jiǎn)介（LYPCD-3500 電力每日要聞“高壓開(kāi)關(guān)柜局放巡檢儀”技術(shù)先進(jìn),價(jià)格合理）

本產(chǎn)品主要由以下幾部分組成：

LYPCD-3500巡檢儀一臺(tái)。

主機(jī)充電器一套

LYTEV-II傳感器1個(gè)。

LYCS-Ⅳ非接觸式超聲傳感器1個(gè)

BNC-SMA 50Ω同軸電纜2條。

LYTX-03無(wú)線同步發(fā)射器及電源線一套。

后臺(tái)報(bào)告生成軟件光盤(pán)1個(gè)

                                               圖 3?1系統(tǒng)組成

暫態(tài)地電壓（TEV）測(cè)量原理

當(dāng)配電設(shè)備發(fā)生局部放電現(xiàn)象時(shí)，帶電離子會(huì)快速地由帶電體向接地的非帶電體快速遷移，如配電設(shè)備的柜體，并在非帶電體上產(chǎn)生電流行波，且以光速向各個(gè)方向快速傳播。受集膚效應(yīng)的影響，電流行波往往僅集中在柜體的內(nèi)表面，而不會(huì)直接穿透金屬柜體。但是當(dāng)電流行波遇到不連續(xù)的金屬斷開(kāi)或絕緣連接處時(shí)，電流行波會(huì)有金屬柜體內(nèi)表面轉(zhuǎn)移到外表面，并以電磁波形式向自由空間傳播，且在金屬外表面產(chǎn)生暫態(tài)地電壓。而該電壓可用專(zhuān)用的TEV傳感器布置在開(kāi)關(guān)柜外面進(jìn)行測(cè)量。TEV傳感器類(lèi)似傳統(tǒng)的RF耦合電容器，其殼體可做絕緣和保護(hù)雙重功能，傳感器內(nèi)部可感應(yīng)出高頻脈沖電流信號(hào)。其測(cè)量原理如圖：

                                 圖 4-1 TEV檢測(cè)原理

超聲波（US）測(cè)量原理

局部放電發(fā)生前，放點(diǎn)點(diǎn)周?chē)碾妶?chǎng)力絕緣介質(zhì)的機(jī)械應(yīng)力和粒子力處于相對(duì)平衡狀態(tài)。局部放電發(fā)生時(shí)電荷的快速釋放或遷移使電場(chǎng)發(fā)生改變，打破了平衡狀態(tài)，引起周?chē)Ｗ影l(fā)生震蕩性機(jī)械運(yùn)動(dòng)，從而產(chǎn)生聲音或振動(dòng)信號(hào)。超聲波法通過(guò)在設(shè)備腔體外壁上安裝超聲波傳感器來(lái)測(cè)量局部放電信號(hào)。該方法特點(diǎn)是傳感器與地理設(shè)備的電氣回路無(wú)任何聯(lián)系，不受電器方面的干擾，但在現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)容易受周?chē)h(huán)境噪聲或設(shè)備機(jī)械振動(dòng)的影響。由于超聲信號(hào)在電力設(shè)備常用絕緣材料中的衰減較大，超聲波檢測(cè)法的檢測(cè)范圍有限，但具有定位準(zhǔn)確度高的優(yōu)點(diǎn)。局部放電產(chǎn)生的聲波的頻譜很寬，可以從幾十Hz 到幾MHz，其中頻率低于20kHz 的信號(hào)能夠被人耳聽(tīng)到，而高于這一頻率的超聲波信號(hào)必須用超聲波傳感器才能接收到。通過(guò)測(cè)量超聲波信號(hào)的聲壓大小，推測(cè)放電的強(qiáng)弱。

               圖 5-1 US測(cè)量原理

技術(shù)參數(shù)（LYPCD-3500 電力每日要聞“高壓開(kāi)關(guān)柜局放巡檢儀”技術(shù)先進(jìn),價(jià)格合理）

近年來(lái)，氣候變化與極端氣溫已經(jīng)成為推高用電負(fù)荷和用電量的重要因素。夏季和冬季用電高峰期，制冷、采暖負(fù)荷“尖峰化”趨勢(shì)日益凸顯，隨著夏季極高溫屢破極值，我國(guó)全年很大用電負(fù)荷也不斷刷新紀(jì)錄。其中，我國(guó)夏季空調(diào)負(fù)荷峰值占總負(fù)荷比重已經(jīng)超過(guò)三成，受極端氣溫影響的溫敏負(fù)荷已成為影響電力供需平衡的重要因素。受極端高溫影響，22年夏季川渝地區(qū)制冷負(fù)荷占比超過(guò)50%。研究表明，迎峰度夏期間極高氣溫每升高1攝氏度，極高負(fù)荷增加5000萬(wàn)千瓦。

從電網(wǎng)側(cè)來(lái)看，未來(lái)送端在我國(guó)西北、西南、東北及華北北部等大型清潔能源基地，推動(dòng)水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等清潔能源多能互補(bǔ)協(xié)調(diào)發(fā)展與跨區(qū)域協(xié)同開(kāi)發(fā)；在東中部地區(qū)負(fù)荷中心和受端，未來(lái)約70%的負(fù)荷依靠區(qū)域內(nèi)清潔電力滿足，30%的負(fù)荷依托特高壓由西部、北部送入。到2050年建成以特高壓為骨干網(wǎng)架的東部、西部?jī)蓚€(gè)同步電網(wǎng)，將形成“西電東送、北電南供、多能互補(bǔ)、跨國(guó)互聯(lián)”的總體格局。

氣候變化對(duì)電網(wǎng)側(cè)的影響，一是各類(lèi)輸配電和新能源發(fā)電基礎(chǔ)設(shè)施易受極端天氣引發(fā)的物理影響，如野火、冰雪、大風(fēng)、沙塵會(huì)破壞輸電線、桿塔、變電站等，高溫會(huì)導(dǎo)致輸電效率下降。以寒潮為例，08年我國(guó)南方發(fā)生雨雪冰凍災(zāi)害，導(dǎo)致多地輸電網(wǎng)架和塔桿倒塌。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，我國(guó)20世紀(jì)50年代至今已發(fā)生1000多起6千伏及以上電壓等級(jí)的電力系統(tǒng)覆冰災(zāi)害。二是電力系統(tǒng)的穩(wěn)定平衡也易受氣候條件以及極端天氣的沖擊，導(dǎo)致電力系統(tǒng)出現(xiàn)電壓波動(dòng)、頻率不穩(wěn)定、局部失負(fù)荷乃至大面積停電事故。如21年河南特大暴雨導(dǎo)致近30%供電設(shè)施受損，370多萬(wàn)戶停電。

靈活性資源是應(yīng)對(duì)氣候變化與極端天氣的重要手段。儲(chǔ)能系統(tǒng)不僅可以在極端天氣下提供可靠的電力保障，還可以提高可再生能源利用率、平抑負(fù)荷波動(dòng)、增強(qiáng)電力系統(tǒng)的靈活性和韌性等，是構(gòu)建方便、可靠、可持續(xù)電力系統(tǒng)的重要支撐。預(yù)計(jì)到2030、2050年，抽水蓄能與電化學(xué)儲(chǔ)能等新型儲(chǔ)能容量將分別達(dá)到2.8億、7.3億千瓦。需求側(cè)靈活性資源方面，車(chē)網(wǎng)互動(dòng)（V2G）、電制氫、虛擬電廠等將通過(guò)提供需求響應(yīng)、調(diào)峰、調(diào)頻等靈活調(diào)節(jié)能力，在極端天氣或有序用電場(chǎng)景中發(fā)揮重要作用。未來(lái)需積極發(fā)揮需求側(cè)可調(diào)節(jié)負(fù)荷的響應(yīng)作用，統(tǒng)籌優(yōu)化虛擬電廠等靈活性資源。預(yù)計(jì)到2030、2050年，虛擬電廠容量將分別達(dá)到2.9億、17億千瓦，為系統(tǒng)提供重要的調(diào)節(jié)能力。

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