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電纜故障高壓脈沖電源產品十分精細

新型電力系統不僅受到來自新能源大規模接入的挑戰，還受到日趨嚴格的環境約束、市場競爭、社會參與者行為等因素的制約。愿景中的新型電力系統與非電能源系統、環境系統、社會系統等非電力環節之間的邊界條件不再一成不變，不能再按封閉系統進行規劃與調度，需要將其納入信息-物理-社會范疇內的能源系統（CPSSinEnergy）框架，在”雙碳”變革與能源低碳轉型的視野下優化新型電力系統的發展路徑。

“我國處于工業化發展階段，電力需求還將剛性增長”“電力行業轉型目標是打造零碳電力系統”“我國應走能源結構調整和可再生能源發展并行之路”……上述聲音是記者參加8月14日舉辦的2021國際工程科技發展戰略論壇暨第六屆紫金論電國際學術研討會聽到的。該論壇由中國工程院主辦，中國工程院能源與礦業工程學部、國網電科院（南瑞集團）、智能電網保護和運行控制國家重點實驗室承辦。

在業內專家看來，電力行業不僅要在能源生產側實現對化石能源的“清潔替代”，還要在能源消費側實現“電能替代”，承接工業、建筑、交通等領域轉移的能源消耗和碳排放。目前，在碳達峰和碳中和背景下，電力行業亟需加速構建以新能源為主體的新型電力系統。

一、概述（WBYD-1000電纜故障高壓脈沖電源產品十分精細）

WBYD-1000一體化高頻高壓電源是我公司結合自身長期從事電纜故障測試研究方面的經驗及當前市場的需求，開發的更新型換代純一體化高壓電源產品，性能穩定、技術先進、便攜可靠。設備滿足《中華人民共和國電力行業標準-高壓試驗裝置通用技術條件》。本產品采用開關電源原理，可輸出35KV直流負高壓，整機一體化設計，性能穩定，內置式電容、真空沖擊打火、設計有應急停止及自動放電功能，方便可靠。配套本公司任意一款電纜故障測試儀可便捷的使用多次脈沖法或電流沖閃法進行電纜故障的粗測或者預定位，配套電纜故障定點儀可迅速精準定位故障點，是電纜故障測試系統中不可或缺的一部分。

二、性能特點（WBYD-1000電纜故障高壓脈沖電源產品十分精細）

純一體化設計，數字化顯示，內置式電容、接線簡單、易操作；

具有電壓調節、自動穩壓和自動保護功能；

輸出高壓具有單次脈沖和連續脈沖功能，分別配合故障測試儀和定點儀查找故障點；

輸出高壓具有直流輸出，可以外接球隙進行工作，應用多元化；

軟件控制真空沖擊打火放電，自適應放電及脈沖周期；

具有應急停止鍵、自動放電功能，急停或停機自動降壓放電，方便可靠；

連續工作時間不少于6小時，滿足電纜故障測試的*長工作時間；

工程機箱設計，結構緊湊，體積小，重量輕，便于單人攜帶。

三、技術參數（WBYD-1000電纜故障高壓脈沖電源產品十分精細）

本產品主要用于對35KV及以下電力電纜故障測試時高阻故障波形采樣沖擊放電和故障點精準定點時做沖擊放電使用，也可用于電力電纜高阻故障的燒穿和超高壓110KV以上電纜外護套精準定點使用，燒穿能力可在短時間內燒穿擊穿點，降低擊穿點電阻。

輸出方式：脈沖輸出、直流輸出

輸出電壓：負壓，0～-35kv連續可調

工作電流：≤40mA

工作模式：單次脈沖、連續脈沖、直流輸出

內置電容：2uF/35kv（4uF/35kv）

放電能量：≤1225J（2450J）

脈沖周期：3s～8s自適應

自動放電：停機自動放電

工作電源：工頻220V±10%

工作溫度：-10℃～40℃

工作濕度：≤80%

海拔高度：≤1000米

外形尺寸：478(L)*370(W)*448(H) mm

重量：≤28kg

四、操作面板（WBYD-1000電纜故障高壓脈沖電源產品十分精細）

工作電源：工頻220V/50Hz標準三芯插座。

電源開關：船型開關，打開時開關燈亮，控制儀器電源通斷。

顯示屏幕：電壓顯示屏，實時顯示當前高壓，精度為0.1KV。

電壓調節：多圈高壓調節旋鈕，順時針旋轉，電壓依次升高。注意，開機前和停機后必須將此旋鈕逆時針旋轉到*小。

電流采樣：電流采樣插口，在沖閃法工作時，波形的取樣口。

模式旋鈕：旋鈕在中間位置，儀器工作在直流模式；逆時針旋動（自鎖），儀器工作在連續高壓脈沖模式；順時針旋動（自復），儀器工作在單次高壓脈沖模式，旋動一次輸出一個高壓脈沖。

急停旋鈕：按下，表示急停；順時針旋轉并自動彈起，表示啟動。在任何情況下，均可按下此鍵使其停止工作，并自動泄放高壓。

直流輸出端口：此為擴展端口，直接輸出負高壓，用于外接球隙、直流試驗、高阻燒穿等接線。

脈沖輸出端口：此為常用端口，輸出單次高壓脈沖或連續高壓脈沖，用于多次脈沖法測試、沖閃電流法測試、故障定點等接線。

過壓指示燈：設備自動保護后，此燈亮，斷電后重新上電方可繼續工作。

放電指示燈：急停或停機斷電后，自動放電指示，隨著儀器內部高壓逐漸泄放，此燈也逐漸由亮變暗。

工作接地柱：此接地是高壓的工作地，要求接到可靠的接地極上（系統地）。通常相-地(鎧)故障時，應將電纜外鎧接到此接地極上；相-相故障時，將其中一個故障相接到此接地極上。可使用組合接地線多點接地、重復接地以保證可靠。

保護接地柱：此接地是專為可靠保護所設置機箱接地，應使用專用接地線必須單獨接到可靠的接地極上。

五、使用說明（WBYD-1000電纜故障高壓脈沖電源產品十分精細）

A、脈沖輸出模式

此模式用于多次脈沖法測試、沖閃電流法測試、故障定點等工作，可輸出單次高壓脈沖或連續高壓脈沖，連續脈沖周期為3s～8s。

此處以故障定點的方式詳述操作過程，其它參照對應接線原理圖。

接線：接線順序依次是保護接地線、工作接地線、放電棍、高壓輸出線。保護接地線必須使用單獨地線可靠連接到地極上，確保可靠；工作接地線使用組合接地線可靠連接；其它接線必須連接緊固、可靠。

檢查：依次檢查開關是否處于“關”的狀態、電壓調節旋鈕是否逆時針旋轉至*小、急停鍵是否按下、模式鍵是否置于“直流”檔、接線是否正確。如果檢查正常，接通工作電源220V，屏幕顯示電壓（如右圖）。

操作：打開開關，順時針旋轉“急停”鍵啟動，再依次順時針旋轉“電壓調節”旋鈕升壓（隨著旋鈕順時針旋轉，電壓指數升高），觀察屏幕電壓變化，當達到預期電壓時，停止升壓，順時針旋轉一次“模式”鍵至“單次”，然后儀器內部發出機構動作聲響，觀察屏幕電壓是否“高-低-高”變化。若出現此變化，說明故障點已放電，可直接將“模式”鍵逆時針旋轉至“連續”，表示連續輸出高壓脈沖；若無此變化，表示電壓偏低，可繼續升高電壓，再次操作觀察，直到故障點放電。

停機：故障點確定后，逆時針旋轉“電壓調節”旋鈕至小，再按下“急停”鍵，約5秒后，面板“放電指示”燈由亮變暗，屏幕顯示電壓重新回到0kV左右，關閉開關。等待約5秒后，依次拆除電源線、高壓輸出線、工作接地線，然后拆除保護接地線和放電棍。

B、直流輸出模式

此模式用于外接球隙放電、直流試驗、高阻燒穿等工作。接線參照如下圖示，操作如上述2-4步驟所述。

注意：外接球隙時，高壓輸出線連接“直流”輸出端口，且“模式”鍵必須在“直流”檔。

目前，我國處于工業化發展階段，經濟發展任務艱巨，電力需求還將剛性增長。在業內專家看來，要實現碳達峰和碳中和目標，能源領域重任在肩。

“實現‘雙碳’目標，必須堅持‘立足國情，可靠發展，科學更新，務求實效’的原則，認識到能源消費是核心，產業結構調整是關鍵，化石能源是重點，節能提效是抓手，現代化能源體系建設是目標。”中國工程院能源與礦業工程學部主任蘇義腦表示，電力行業是實現我國能源轉型的“主戰場”，新型電力系統是我國現代化能源體系的重要板塊。

中國工程院院士、中國華能集團有限公司董事長舒印彪表示，隨著工業化、城鎮化深入推進，我國能源消費總量將在2030年前后達峰。能源消費達峰后，電力需求仍將保持增長。我國電力行業轉型目標是打造零碳電力系統，從深度低碳到零碳，建議保留一定規模的火電，發電量占比不超過10%，產生的碳排放通過CCUS（碳捕獲、利用與封存）技術移除。“火電要發揮托底和應急保障作用，解決新能源發電長周期、季節性波動帶來的保供問題。”

中國工程院院士、國網電科院名譽院長薛禹勝指出，“雙碳”變革是中國既定的戰略目標，其實施路徑需要滾動優化，以新能源為主體的新型電力系統則是實現“雙碳”目標*重要的支撐之一。但是，新型電力系統不僅受到來自新能源大規模接入的挑戰，還受到日趨嚴格的環境約束、市場競爭、社會參與者行為等因素的制約。

他表示，愿景中的新型電力系統與非電能源系統、環境系統、社會系統等非電力環節之間的邊界條件不再一成不變，不能再按封閉系統進行規劃與調度，需要將其納入信息-物理-社會范疇內的能源系統（CPSSinEnergy）框架，在”雙碳”變革與能源低碳轉型的視野下優化新型電力系統的發展路徑。