近年來，新能源接入電網的規(guī)模逐年擴大。以華北電網為例，預計到今年年底新能源裝機規(guī)模約3億千瓦，2025年約4.3億千瓦。受新能源主動支撐能力不足、單機容量小、裝機數量大等因素影響，監(jiān)測和控制電力系統(tǒng)運行情況的難度增加，給電網安全穩(wěn)定運行帶來挑戰(zhàn)。
電力系統(tǒng)轉動慣量下降，頻率穩(wěn)定水平降低。新能源機組呈現出弱慣性或無慣性特征，在無附加控制的情況下，新能源機組在慣量響應階段并不具備分配系統(tǒng)擾動功率的能力，在一次調頻階段頻率調節(jié)能力受限，電力系統(tǒng)頻率變化速度加快、幅度增加；在有附加控制的情況下，受新能源機組運行特性制約，慣量響應及一次調頻的上調空間有限。隨著新能源裝機接入占比增加，電網總體慣量、調頻能力降低，出現故障的風險增加。
一、面板與功能（SHHZKS-4000高壓斷路器測試裝置耐用，質量可靠）
1、面板示意
1）測時端口
· 黃色插口A（1～4）連接A相斷口測試線（A相靜觸頭）。
· 綠色插口B（1～4）連接B相斷口測試線（B相靜觸頭）。
· 紅色插口C（1～4）連接C相斷口測試線（C相靜觸頭）。
· 黑色共端G1、G2連接測試線至各相斷口動觸頭（動觸頭互相短路連接匯合）.
注意事項：（SHHZKS-4000高壓斷路器測試裝置耐用，質量可靠）
· 黑色共端插口連結接地線，可有效提高抗干擾性。
· 在現場發(fā)現靜觸頭高處存在帶電母線強靜電干擾，可將上述接線反置，即黃、綠、紅斷口線分別連結各相動觸頭；將靜觸頭短路連接匯合后接地并引入儀器黑色共端插口。
特別提示：
·A1端口對應斷口安裝傳感器。
·V5時，C4端口對應斷口安裝輔助接點，C3端口對應靜觸頭斷口。△t =︱C3－C4︱為預設間距動觸頭運動時間。
2）測速口
· 6芯測速航空插口，連接光電測速傳感器.
3）交流電源輸入
· 電源線請使用本公司提供之250V,10A電源線。
· 現場交流電源應符合220V±10%,50Hz要求，一般不應單線共地供電。
· 插座內保險絲盒內20A保險絲（盒內另裝有1顆保險絲備品）
4﹚外直流電源輸入
· 當使用外直流電源代替內部直流電源，控制操動回路時，接入外直流電源。
5）操動控制回路
· 儀器直流 分+、合+、負 ，插座分別接入開關操動控制回路。
分+ ，接分閘控制回路；分送電時指示燈提示。
合+ ，接合閘控制回路；合送電時指示燈提示。
負 ， 接公共回路。
正、負端，可直接送出直流電源，便于機構閉鎖電源及機構儲能電源供處
· 儀器交直流倒采樣時，只需接入外同步的分、負或合、負控制信號即可。
6）直流電壓表
· 指示內（外）直流電源的電壓。
· 指示外同步的交、直流電源的脈沖電壓。
7）內、外電源選擇
· 位置在“內電源"時，調壓電位器可調整內部直流電源，并可控制輸出內直流電源。
· 位置在“外同步外直流"時，外部直流電源可輸入，并可控制引入的外直流電源輸出；如不接入外部直流電源時，則用作交﹑直流倒采樣功能。
8）程控、手動選擇
·位置在“程控"時，由屏幕下方的分合鍵設置分合，按操作鍵后自動送電并測算。
·位置在“手動"時，手動分合控制送電按鈕有效。可隨時手動分、合按鈕送電。如需正常測試，則按手動分合送電按鈕前，需先行設置屏幕下方的分合鍵設置分合，按操作鍵后再按手動分合鍵。
2、按鍵功能
·翻頁鍵：按鍵依次循環(huán)調出參數設置表、時間項目數據表、行程速度數據表、t圖、 S-t圖、V-S圖、I-t圖，
如出現光屏數據丟失現象，亦可按此鍵重顯數據。
↑鍵：先按住此鍵，再按其他鍵。
↑鍵 + ← 鍵：打印機走紙。
↑鍵 +
鍵：放大圖中，返回坐標原點用。
↑鍵 + 選項 鍵：打印數據、波形圖用。
↑鍵 + 翻頁 鍵：存儲數據用。
← → 鍵：
· 調整速度定義項V0～V8；
· 調整校正行程值；
· 調整Sc或Su、SZ處值；
· 向左、右移動光標線。
鍵：放大光標線后的圖形（可多次按鍵）。
選項鍵：
· 在參數設置表中可移動
至需調整的項目。
· 在 “分合" 鍵設置自動重合閘如分 000 合 000 分等 000 參數時，移動位置。
· 在S-t中使用坐標分析功能時，用作置起點、置終點功能用（詳見坐標分析介紹）。
分合鍵：設置“分閘"、“合閘"及自動重合閘等操作命令選項。
操作鍵：其他參數設置后，確認并執(zhí)行操作,等待觸發(fā)。
對比度調整：調整液晶光屏對比度。
3、液晶顯示屏
1）參數表
注：如未特別說明，本說明書中有關數據的單位
時間t：毫秒 (ms)；速度V：米/秒（m/s）；行程S：毫米（mm）；
電流I：安培（A）；電壓V：伏特（V）
特別說明：（SHHZKS-4000高壓斷路器測試裝置耐用，質量可靠）
·速度定義欄默認定義直線傳感器測速，只需安裝相應選中的傳感器即可。
·速度定義欄非默認定義傳感器測速，只需選擇其它傳感器即可，但此時可能需要行程校正。
·在使用角度傳感器測速時，須輸入行程校準值，其他傳感器時，也可按此校正。
·選中合分測試模式時，儀器僅測試金短時間
·儀器使用角度傳感器測速時，僅測試行程、速度、大速度值。
·儀器使用直線傳感器測速時：合閘不測試返程，分閘不測試開距、插程、沖程。
·剛分（合）速度的測量一般需按廠家的名義超程設置剛分（合）點測速，儀器測得的插程是指電氣合閘點至合閘靜止位置的距離；而超程是指引弧環(huán)端面至合閘靜止位置的距離。插程值可作為超程的參考，注意二者區(qū)別！
其他參數表有時間表、速度表等，見下述。
菜單欄 | 參數設置詳細說明 | 默認傳感器 | ||
速度定義：V0 | 電氣斷口A1分后十ms間隔內的平均速度 | 1mm傳感器 | ||
斷口A 1： | ||||
電氣分后/合*ms | ||||
速度定義：V1 | 超程SC=060（可修改）mm剛分后十ms間隔內的平均速度 | 1mm傳感器 | ||
超程指段：Sc=060mm | ||||
分后/合*ms | ||||
速度定義：V2 | 超程SC=060（可修改）mm剛分（合）前后各5ms間隔內的平均速度 | 1mm傳感器 | ||
超程指段：Sc=060 mm | ||||
分/合前后各5ms | ||||
速度定義：V3 | 超程SC=060（可修改）mm剛分后72mm，剛合前36mm間隔內的平均速度 | 1mm傳感器 | ||
超程指段：Sc=060mm | ||||
分后72mm合前36mm | ||||
速度定義：V4 | 電氣斷口A1分后（合前）行程Su=06.0mm（可修改）內的平均速度 | 0.1mm傳感器 | ||
行程指段：Su=06.0mm | ||||
電氣分后/合前 | ||||
速度定義：V5 | 電氣斷口C3與C4輔點間開距Sz=06.0mm（可修改）內的平均速度 | 輔助接點 | ||
行程指段：Sz=06.0mm | ||||
C3分/合至輔點C4 | ||||
速度定義：V6 | 電氣斷口A1分后32mm，合前16mm間隔內的平均速度 | 1mm傳感器 | ||
斷口A1 | ||||
分后32mm合前16mm | ||||
速度定義：V7 | 電氣斷口A1分至行程90%，行程10%至合平均速度 | 1mm傳感器 | ||
斷口A1 | ||||
分至行程90%合至10% | ||||
速度定義：V8 | 分（合）行程10%至90%的平均速度 | 1mm傳感器 | ||
行程10%至90% | ||||
傳感器 | 1mm | 當前定義下默認適配的傳感器為1mm精度直線傳感器 | ||
0.1mm | 當前定義下默認適配的傳感器為0.1mm精度直線傳感器 | |||
1° | 當前定義下默認適配的傳感器為1°精度角度傳感器 | |||
行程校準 | S=000.0 mm | 表示以默認定義下的傳感器測試值為準，即不需校準 | ||
S=xxx.x mm | 使用角度傳感器時，需輸入標準行程或其他校準值 | |||
測時范圍 | = 1S | 線圈電壓、電流，傳感器，斷口任一同步觸發(fā)1S波形 | ||
> 1S | 電壓、電流觸發(fā)至12S內的傳感器、斷口觸發(fā)后1S波形 | |||
分合命令 | 分 | 分閘操作命令方式，持續(xù)時間約300ms。 | ||
合 | 合閘操作命令方式，持續(xù)時間約300ms。 | |||
分000合000分 | 分閘延后XXX ms后合閘，再延后XXX ms后分閘 | |||
合000分000合 | 合閘延后XXX ms后分閘，再延后XXX ms后合閘 | |||
分000合 | 分閘延后XXX ms后合閘操作命令 | |||
合000分 | 合000分 | 金短時間測試，合閘送電后即分閘送電 | ||
合XXX分 | 金短時間測試，合閘送電XXX ms分閘送電 | |||
2） 時間波圖(t)
O：線圈控制電壓持續(xù)時間波形。
· A1～C4：實時顯示斷口狀態(tài)
· 按←、→光標鍵移動光標線查開即時數值。
· 按放大鍵放大光標線后波形。
· 按↑鍵 + 放大鍵返回原坐標。
· 當選擇測試時間＞1S時，左下角顯示同步觸發(fā)至傳感 器或斷口觸發(fā)的時差。
3) 行程-時間圖(S-t)
· 圖形中行程由上至下為分閘波形，由下至上為合閘波形的法定方向如測試時相反，須使用速度換向線校正方向。
· 按←、→光標鍵移動光標線查看即時數值。
· 按放大鍵可放大光標線后的波形。
· 按↑鍵 + 放大鍵返回原坐標。
· 按↑鍵 + 選項鍵打印當前波形圖。
自定義計算功能：按選項鍵定位前點后，移動光標至后點，再按選項鍵可自動計算此段平均速度。必須從左至右確定前點、后點。
4) 速度-行程圖（V-s）
按←、→光標鍵移動光標線查看即時數值。
· 按↑鍵 + 選項鍵打印當前波形圖。
5) 線圈電流圖形（I-t）
此圖形必須單獨測試
· 本圖頁顯示的I-t曲線反映了分(合)閘操作電流隨時間（初始30ms）的變化,運用本頁可進行電磁鐵動作特性分析。
· 按←、→光標鍵移動光標線查看即時數值。
· 按分合鍵設定分(合)操作命令方式。
· 按操作鍵，開關動作后采樣動作電流。
· 按↑鍵 + 選項鍵打印當前波形圖。
新能源機組對電力系統(tǒng)電壓支撐能力不足，系統(tǒng)電壓穩(wěn)定水平下降。新能源場站一般由無功設備提供電壓支撐，由于并網電壓等級較低，難以為500千伏及以上主網提供有效支撐。如果電力系統(tǒng)故障導致新能源機組進入低電壓穿越狀態(tài)，新能源機組難以提供系統(tǒng)急需的動態(tài)無功支撐，造成系統(tǒng)電壓穩(wěn)定水平降低，必須通過降低系統(tǒng)運行效率的方式保證穩(wěn)定水平。
具有“雙高"特征的電力系統(tǒng)動態(tài)特性復雜，功角穩(wěn)定特性變化大。電力系統(tǒng)動態(tài)特性發(fā)生較大改變，系統(tǒng)同步穩(wěn)定逐漸由新能源參與轉變成主導。電網出現故障后容易產生復雜的動態(tài)交互作用，可能引起傳統(tǒng)機組功角穩(wěn)定問題、新能源機組的同步穩(wěn)定問題以及系統(tǒng)電壓穩(wěn)定問題并存的復雜情況，給電網運行控制造成困難。
電力電子設備大幅增加，寬頻振蕩問題凸顯。直流、新能源機組、無功補償設備等通過電力電子設備接入電網，這些元件之間存在多時間尺度交互。電力系統(tǒng)出現振蕩時，振蕩頻率呈現寬頻帶特性，寬頻振蕩發(fā)生的概率大幅增加，易引發(fā)電網失穩(wěn)。寬頻振蕩的抑制、控制和阻斷面臨較大挑戰(zhàn)。
電力系統(tǒng)連鎖故障風險增加。新能源機組耐過流能力差，當電網故障引發(fā)低電壓或高電壓時都會引發(fā)換流器過流，易造成新能源機組脫網。新能源機組控制電壓能力不及傳統(tǒng)機組，暫態(tài)過電壓問題突出，也增加了新能源機組的脫網風險，可能引發(fā)系統(tǒng)頻率和電壓問題，導致連鎖故障。
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