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在能源轉(zhuǎn)型多目標(biāo)平衡的重大命題中，如何利用好規(guī)模龐大的存量火電資源是破題的關(guān)鍵之一。開展煤電“三改聯(lián)動(dòng)"是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)能源清潔低碳發(fā)展的必然要求。
在全國煤電“三改聯(lián)動(dòng)"典型案例和技術(shù)推介會(huì)上，國家能源局副局長余兵指出，“‘三改聯(lián)動(dòng)’具有很強(qiáng)的‘正外部性’，煤電行業(yè)可以借此實(shí)現(xiàn)健康可持續(xù)發(fā)展，還可以帶動(dòng)可再生能源大規(guī)模開發(fā)和整個(gè)電力系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型，進(jìn)而助力‘雙碳’目標(biāo)如期實(shí)現(xiàn)。"
“三改聯(lián)動(dòng)"對(duì)于推動(dòng)能源電力行業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)、進(jìn)一步提升煤電機(jī)組清潔高效靈活性水平、促進(jìn)電力行業(yè)清潔低碳轉(zhuǎn)型的重要意義毋庸置疑。但對(duì)于近年來深陷虧損窘境的煤電企業(yè)而言，推動(dòng)機(jī)組改造面臨的挑戰(zhàn)是巨大的。根據(jù)國家能源局的要求，2022年，煤電改造升級(jí)規(guī)模將超過2.2億千瓦，而改造項(xiàng)目缺乏有效回收機(jī)制等制約改造開展的重要問題仍有待破解。針對(duì)當(dāng)前“三改聯(lián)動(dòng)"中存在的痛點(diǎn)與難點(diǎn)，本刊記者專訪了電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院副院長姜士宏。
姜士宏指出，實(shí)施煤電“三改聯(lián)動(dòng)"意義重大，國家提出了“十四五"期間實(shí)施“三改聯(lián)動(dòng)"的總體要求，需要行業(yè)主管部門、相關(guān)企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)等協(xié)同推進(jìn)。
一、功能特點(diǎn)（LYBBC-V變壓器變比組別測試儀易于維護(hù)，使用簡單）
1、真正三相測試：單相電源輸入，內(nèi)部數(shù)字合成三相標(biāo)準(zhǔn)正弦波信號(hào)源，通過高保真功率放大器，產(chǎn)生三相測試電源（失真度小于0.1%）輸出，測試結(jié)果具有更好的等效性，不會(huì)出現(xiàn)組別誤判等現(xiàn)象。
2、功能強(qiáng)大：既可進(jìn)行單相測量，又可實(shí)現(xiàn)三相繞組的自動(dòng)測試，單相、三相均可測量極性，相角，一次完成測量AB、BC、CA三相的變比值、誤差、分接位置、分接值等參數(shù)，可自動(dòng)識(shí)別組號(hào)。
3、盲測功能：無需選擇接線方式，無需選擇接線組別，測量Y/△、△/Y變壓器無需外部短接，可根據(jù)選擇的測試內(nèi)容自動(dòng)切換接線方式。
4、分接測試：能快速測量在各分接開關(guān)位置的變比及變比誤差，額定變比只需輸入一次，不必反復(fù)輸入就能計(jì)算出各分接位置的變比誤差。
5、抗振性好：接插件的使用增強(qiáng)了抗振性能。
6、將各電壓、電流之間的大小及相位關(guān)系用矢量圖直觀的表示出來，使用戶從主觀上可以更輕易的明了各參量的實(shí)際意義。
7、 采用7寸高清彩屏顯示數(shù)據(jù)效果和矢量圖效果直觀細(xì)膩。
8、 本儀器所用的測試源是數(shù)字合成的標(biāo)準(zhǔn)正弦數(shù)字源，失真度小于0.1%，不受工作電源質(zhì)量的影響。
9、攜帶方便：體積小，重量輕。
10、可選裝內(nèi)部充電電池，現(xiàn)場無需任何電源，即可完成測試工作。
二、技術(shù)指標(biāo)（LYBBC-V變壓器變比組別測試儀易于維護(hù)，使用簡單）
1、變比測量范圍：0.9~8000。
2、測量速度快：1分鐘內(nèi)完成三相測試。
3、測量精度: 高壓側(cè)電壓的測量精度0.05%
低壓側(cè)電壓的測量精度0.1%
變比測量精度 0.1%（0.9－1000）
0.2%（1000－3000）
0.3%（3000－8000）
4、攜帶方便、適合野外作業(yè)。
5、重量：3Kg
三、工作原理框圖（LYBBC-V變壓器變比組別測試儀易于維護(hù)，使用簡單）
四、結(jié)構(gòu)外觀（LYBBC-V變壓器變比組別測試儀易于維護(hù)，使用簡單）
儀器由主機(jī)和配件箱兩部分組成，其中主機(jī)是儀器的核心，所有的電氣部分都在主機(jī)內(nèi)部，其主機(jī)采用手持式注塑機(jī)箱，堅(jiān)固耐用，配件箱用來放置測試導(dǎo)線及工具。
1、結(jié)構(gòu)尺寸
2、儀器外觀
儀器頂端部分是變比測試航空插頭，高壓側(cè)，低壓側(cè)端子。正面上部是彩色液晶屏，下部是標(biāo)準(zhǔn)30鍵的控制鍵盤；在儀器的右側(cè)打開支架可看到USB接口、充電接口、RS232接口。
3、鍵盤說明
鍵盤共有30個(gè)鍵，分別為：存儲(chǔ)、查詢、設(shè)置、切換、↑、↓、←、→、軟開關(guān)、退出、回車、自檢、幫助、數(shù)字1、數(shù)字2（ABC）、數(shù)字3（DEF）、數(shù)字4（GHI）、數(shù)字5（JKL）、數(shù)字6（MNO）、數(shù)字7（PQRS）、數(shù)字8（TUV）、數(shù)字9（WXYZ）、數(shù)字0、小數(shù)點(diǎn)、＃、輔助功能建F1、F2、F3、F4、F5。
各鍵功能如下：
↑、↓、←、→鍵：光標(biāo)移動(dòng)鍵；在主菜單中用來移動(dòng)光標(biāo)，使其指向某個(gè)功能菜單，按確認(rèn)鍵即可進(jìn)入相應(yīng)的功能；在參數(shù)設(shè)置功能屏下上下鍵用來切換當(dāng)前選項(xiàng)，左右鍵改變數(shù)值。
鍵：確認(rèn)鍵；在主菜單下，按此鍵顯示菜單子目錄，在子目錄下，按下此鍵即進(jìn)入被選中的功能，另外，在輸入某些參數(shù)時(shí)，開始輸入和結(jié)束輸入。
退出鍵：返回鍵，非參數(shù)輸入狀態(tài)時(shí)，按下此鍵均直接返回到主菜單。
回車鍵：確認(rèn)鍵，用來確認(rèn)使所設(shè)置的參數(shù)生效或者進(jìn)入所選擇的屏。
存儲(chǔ)鍵：用來將測試結(jié)果存儲(chǔ)為記錄的形式。
查詢鍵：用來瀏覽已存儲(chǔ)的記錄內(nèi)容。
設(shè)置鍵：在主菜單按下此鍵，直接進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏。
切換鍵：出廠調(diào)試時(shí)生產(chǎn)廠家使用，用戶不需用到此鍵。
自檢鍵：保留功能，暫不用。
幫助鍵：用來顯示幫助信息。
數(shù)字（字符）鍵：用來進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的輸入（可輸入數(shù)字或字符）。
小數(shù)點(diǎn)鍵：用來在設(shè)置參數(shù)時(shí)輸入小數(shù)點(diǎn)。
＃鍵：保留功能，暫不用。
F1、F2、F3、F4、F5：輔助功能鍵（快捷鍵）。用來快速進(jìn)入輔助功能界面或?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能。
五、液晶界面（LYBBC-V變壓器變比組別測試儀易于維護(hù)，使用簡單）
液晶顯示界面主要有九屏，包括主菜單和八個(gè)子功能界面，下面分別加以詳細(xì)介紹。
1．主菜單界面
主菜單如圖三所示：
當(dāng)開機(jī)后顯示主菜單，如圖三所示的主菜單界面。主菜單共有八個(gè)功能選項(xiàng)，包括：參數(shù)設(shè)置、三相變壓比、三相匝數(shù)比、單相變壓器、Z型變壓器、備用選項(xiàng)2個(gè)、歷史數(shù)據(jù)，通過↑、↓、←、→鍵進(jìn)行選擇，選中的項(xiàng)目文字為反白顯示（圖中選中項(xiàng)目為“參數(shù)設(shè)置"），按確定鍵進(jìn)入相應(yīng)功能界面；屏幕頂端一行顯示狀態(tài)參量，包括：程序版本號(hào)，日期時(shí)間等；屏幕*下方一行為提示欄，為用戶進(jìn)行簡單的操作提示，方便用戶正確操作；同時(shí)顯示出內(nèi)部電池的電壓幅值和剩余電量，以便操作人員隨時(shí)觀察儀器電池狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)電池虧電時(shí)可及時(shí)充電。
2．參數(shù)設(shè)置屏
在選中‘參數(shù)設(shè)置’功能時(shí)首先進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏，如圖四所示。
在參數(shù)設(shè)置屏中可見，需設(shè)置項(xiàng)目有：試品編號(hào)、額定變比、分接總數(shù)、等分接級(jí)、設(shè)置日期、設(shè)置時(shí)間等。顯示屏**下一行為提示行，提示操作人員如何進(jìn)行操作，在圖四界面下，按上下鍵移動(dòng)光標(biāo)，按【確定】鍵所選參數(shù)項(xiàng)顏色發(fā)生變化，按數(shù)字鍵輸入所需的參數(shù)后按【確定】鍵設(shè)置參數(shù)生效，所選參數(shù)項(xiàng)顏色回復(fù)正常，設(shè)置完畢后就按【退出】鍵返回；各項(xiàng)參數(shù)的含義和作用如下：
? 試品編號(hào)：指被測變壓器的編號(hào)，*多可輸入6位。
? 額定變比：指被測試變壓器的額定檔位的高壓側(cè)與低壓側(cè)的電壓變比值
? 分接總數(shù)：指變壓器分接開關(guān)總的檔位數(shù)
? 等分接級(jí)：變壓器每檔調(diào)整的電壓百分比。
? 設(shè)置日期：設(shè)置當(dāng)前的日期。
? 設(shè)置時(shí)間：設(shè)置當(dāng)前的時(shí)間。
進(jìn)行三相變壓比測試之前應(yīng)先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，按【設(shè)置】鍵或選擇“參數(shù)設(shè)置"項(xiàng)按【回車】進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)置屏進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好各參數(shù)后按【退出】鍵回到主界面選擇“三相變壓比"測試選項(xiàng)按【回車】鍵進(jìn)入接線提示屏（如圖五所示），屏中給出了詳細(xì)的接線圖，操作人員可按照?qǐng)D示進(jìn)行接線。
接線完成后按【回車】鍵開始自動(dòng)進(jìn)行測試，測試自動(dòng)計(jì)數(shù)進(jìn)行到55次自動(dòng)停止計(jì)數(shù)，測試完畢，顯示測試結(jié)果屏。提示行及測試結(jié)果屏如圖六所示.
測試完畢后結(jié)果顯示在液晶屏上，圖六中可見：屏幕左側(cè)顯示的測試數(shù)據(jù)結(jié)果，包括：三相高壓側(cè)電壓值、三相低壓側(cè)電壓值（以上二項(xiàng)為測試過程的數(shù)據(jù)），各相的當(dāng)前分接變比值、三相實(shí)測額定變比值、三相變比誤差百分?jǐn)?shù)、判定組別，測試計(jì)數(shù)的次數(shù)及測試狀態(tài)。右側(cè)顯示的為設(shè)置的各個(gè)參數(shù)及組別的矢量圖，圖中可見：當(dāng)前組別為0點(diǎn)，所以圖中高壓側(cè)矢量圖（外圈大三角形）與低壓側(cè)矢量圖（內(nèi)圈小三角形）角度方向重合。測試完成后按【存儲(chǔ)】保存測試結(jié)果，【F4】打印。按【退出】返回，【確定】重新測試。
6．Z型變測試
進(jìn)行Z型變壓器測試之前應(yīng)先進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，設(shè)置好各參數(shù)后按【退出】鍵回到主界面選擇“Z型變壓器"測試項(xiàng)按【回車】鍵進(jìn)入接線圖屏（如圖十一所示），按照?qǐng)D示要求接線，接線完成后按【回車】鍵進(jìn)入“Z型變壓器"測試屏，儀器開始自動(dòng)進(jìn)行測試，測試完畢后顯示測試結(jié)果屏。提示行及測試結(jié)果屏如圖十二所示。
測試完成后測試結(jié)果顯示在顯示屏上，如圖七所示屏幕左側(cè)包括：高壓側(cè)三相的電壓、相位，低壓側(cè)三相的電壓相位，分接值，變比值，變比誤差，組別判定測試計(jì)數(shù)次數(shù)及測試狀態(tài)。右側(cè)包括設(shè)定的參數(shù)值及矢量分析圖。提示行提示按【存儲(chǔ)】保存測試數(shù)據(jù)，【F4】打印，【退出】返回，【確定】重測。
7．歷史數(shù)據(jù)屏
按【查詢】按鍵或者在主界面下選中“歷史數(shù)據(jù)"選項(xiàng)即可進(jìn)入歷史數(shù)據(jù)屏，該屏顯示的是曾經(jīng)測量并記錄的三相變壓器變比測量數(shù)據(jù)。如圖所示歷史數(shù)據(jù)屏所包含的項(xiàng)有，總計(jì)數(shù)據(jù)條數(shù)，當(dāng)前數(shù)據(jù)序列、記錄的時(shí)間日期、試品編號(hào)、分接總數(shù)、等分接級(jí)、額定變比、變比分接值、變比值、誤差、夾角和組別等。
提示行提示的內(nèi)容為按【上下】翻頁，【F3】刪除，【F4】打印，【F5】上傳數(shù)據(jù)。
根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，2021年全國完成節(jié)能降碳改造1.1億千瓦、靈活性改造6380萬千瓦，供熱改造6830萬千瓦，總計(jì)超過2.4億千瓦。姜士宏表示，今年繼續(xù)開展2.2億千瓦煤電改造是一個(gè)宏大的目標(biāo)，任務(wù)非常艱巨，但十分有必要。
一方面，“十四五"以來風(fēng)電光伏等新能源裝機(jī)增長迅速，發(fā)電裝機(jī)結(jié)構(gòu)的變化使得電力系統(tǒng)對(duì)煤電機(jī)組的支撐能力要求更高。根據(jù)國家能源局發(fā)布的1~5月份全國電力工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截至5月底，風(fēng)電裝機(jī)容量已接近3.4億千瓦，同比增長17.6%；太陽能發(fā)電裝機(jī)容量接近3.3億千瓦，同比增長24.4%。另一方面，提高電力熱力供應(yīng)保障能力、穩(wěn)定用能成本，是能源行業(yè)支撐經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)發(fā)展的重要舉措，且加大“三改聯(lián)動(dòng)"實(shí)施力度，也將直接帶動(dòng)投資，穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)形勢。
實(shí)際上，煤電機(jī)組節(jié)能降碳改造、供熱改造和靈活性改造多年來一直持續(xù)開展,但在“雙碳"目標(biāo)和新型電力系統(tǒng)建設(shè)的背景下，煤機(jī)改造已成為一項(xiàng)全國性的任務(wù)。在國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)的《全國煤電機(jī)組改造升級(jí)實(shí)施方案》中，第1次提出“三改聯(lián)動(dòng)"這一概念。從宏觀層面來看，“三改聯(lián)動(dòng)"的本質(zhì)是為了確保能源電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、可持續(xù)、低碳化供應(yīng)，煤電仍需長期發(fā)揮兜底保障作用，在此前提下，煤電通過節(jié)能改造實(shí)現(xiàn)碳減排，通過供熱改造實(shí)現(xiàn)對(duì)小鍋爐等分散性低效率高排放煤炭消費(fèi)的替代、最大限度滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民生對(duì)低成本可靠供熱的需求，通過靈活性改造實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的電力系統(tǒng)支撐能力、促進(jìn)大規(guī)模新增新能源電源的消納。因此，“三改聯(lián)動(dòng)"是國家和地區(qū)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)的重要支撐和有效舉措；從微觀層面來看，實(shí)施“三改聯(lián)動(dòng)"有利于煤電廠提升和豐富自身價(jià)值，更好地融入新型電力系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展和長期存續(xù)目標(biāo)。姜士宏表示，機(jī)組的三類改造相互關(guān)聯(lián)，需要統(tǒng)籌考慮改造方案的綜合性影響，尤其同一臺(tái)機(jī)組實(shí)施多項(xiàng)改造時(shí)，要合理協(xié)調(diào)改造內(nèi)容和目標(biāo)。
姜士宏認(rèn)為，盡管“十四五"前兩年合計(jì)改造規(guī)模有望超過4.6億千瓦，達(dá)到6億千瓦總體改造目標(biāo)的75%以上，但行百里者半九十，先易后難是事物發(fā)展的普遍規(guī)律，預(yù)計(jì)后續(xù)繼續(xù)推進(jìn)節(jié)能改造和供熱改造的空間將不斷縮小，實(shí)施深度靈活性改造的技術(shù)難度也更大，未來持續(xù)推進(jìn)“三改聯(lián)動(dòng)"工作面臨的都是硬骨頭，挑戰(zhàn)將更加艱巨。
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