在電力供應(yīng)領(lǐng)域，保障供電可靠性是一項(xiàng)至關(guān)重要的任務(wù)。傳統(tǒng)的備自投裝置雖然能在主電源故障時(shí)自動切換到備用電源，但對于采用單鏈串供接線方式的變電站來說，存在一定的局限性。這種接線方式下，一旦備自投裝置出現(xiàn)故障，整個(gè)供電鏈都會受到影響。目前，鹽城全市有12座采用單鏈串供接線方式的35千伏變電站，占所有35千伏變電站的約17%。為了解決這一難題，國網(wǎng)鹽城供電公司自主研發(fā)了“網(wǎng)絡(luò)備自投”系統(tǒng)。
該系統(tǒng)安裝在電網(wǎng)調(diào)度自動化D5000系統(tǒng)中，無需安裝實(shí)體設(shè)備。它不僅具備傳統(tǒng)實(shí)體設(shè)備的電源故障檢測、自動切換至備用電源、閉鎖與保護(hù)等功能，還能自動對電網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行建模，依據(jù)電網(wǎng)實(shí)時(shí)運(yùn)行方式和保護(hù)邏輯，為每個(gè)站點(diǎn)制定專屬控制策略。這一創(chuàng)新設(shè)計(jì)，使得系統(tǒng)能夠通過綜合研判上級變電站、線路及開關(guān)狀態(tài)等多維信息，自動驗(yàn)證并靈活調(diào)整整個(gè)開關(guān)控制流程運(yùn)行策略，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)快速復(fù)電。
在系統(tǒng)研發(fā)過程中，鹽城供電公司組建了一支由調(diào)度、檢修、運(yùn)維等多專業(yè)人員構(gòu)成的柔性攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。他們經(jīng)過23輪方案的反復(fù)迭代優(yōu)化，開展18次模擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證完善，最終取得了成功。“網(wǎng)絡(luò)備自投”系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)備自投受站端限制的局面，充分發(fā)揮了主站端的信息優(yōu)勢。國網(wǎng)江蘇電力調(diào)控中心計(jì)劃年內(nèi)在全省陸續(xù)推廣該系統(tǒng)。這意味著更多的地區(qū)將受益于這一創(chuàng)新成果，全省的供電可靠性將得到進(jìn)一步提升。
國網(wǎng)江蘇省電力有限公司的“網(wǎng)絡(luò)備自投”，為解決單鏈串供變電站供電可靠性問題提供了推廣應(yīng)用價(jià)值。由此，我們要像國網(wǎng)江蘇電力那樣，繼續(xù)加大科技創(chuàng)新力度，不斷推出更多的創(chuàng)新成果，積極發(fā)揚(yáng)勇于創(chuàng)新、攻堅(jiān)克難的精神，為保障電力供應(yīng)、推動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
一、功能特點(diǎn)（SHHZTQ-V電力試驗(yàn)設(shè)備“農(nóng)網(wǎng)配變臺區(qū)識別儀”用途特點(diǎn)及性能）
大功率FSK電力載波通訊方式，理論通訊距離滿足任意的臺區(qū)供電范圍。
特殊的脈沖電流發(fā)射及檢測方式，保證不會因共高壓的臨近臺區(qū)會發(fā)生串信號的錯(cuò)誤。
快速、方便的臺區(qū)識別功能，分機(jī)發(fā)起，測試時(shí)間不超過6秒鐘，結(jié)果準(zhǔn)確率100%；結(jié)果顯示內(nèi)容描述簡單、清晰、明確，顯示內(nèi)容包括被測用戶所在的變壓器臺區(qū)編號及被測電表所在的相別（A相、B相、C相）情況，顯示結(jié)果直觀。
分支識別功能，準(zhǔn)確判別被測用戶所在臺區(qū)供電線路的分支，單臺主機(jī)可以同時(shí)檢測3個(gè)分支，多臺主機(jī)同時(shí)工作可擴(kuò)展至18個(gè)分支。
具備臺變互測功能，多臺主機(jī)同時(shí)工作，可準(zhǔn)確判定各被測試變臺的獨(dú)立性，有無電氣連接關(guān)系。
具備零火線判別功能，可以顯示零火線接線是否正確，有無反接。
具備相序判別功能，可判別ABC各相的相序是“正相序”還是“逆相序”。
電流檢測采用柔性鉗（可選配50A鉗表、100A鉗表、250A鉗表和500A鉗表）。
多種工作模式任意選擇，組合方便，設(shè)置靈活；具有獨(dú)立的電力載波、獨(dú)立的電流脈沖發(fā)送和電力載波與電流脈沖綜合方式等多種通訊方式。
多機(jī)工作模式，儀器不分主、分機(jī)，每臺設(shè)備都可以設(shè)置為主機(jī)或分機(jī)；支持一主多分、多主一分、多主多分三種模式，方便用戶使用，可有效提高工作效率。
測量三相電壓、電流、有功功率、相角、功率因數(shù)、頻率、總功率等多種電參量，可做為電參量測試儀使用。
儀器能顯示出電壓缺相的情況，自動在液晶屏給出提示。
低壓電網(wǎng)電能質(zhì)量分析。儀器可對三相電壓2－51次諧波、三相電流2－51次諧波進(jìn)行精密測量，同時(shí)還可以測量各相電壓、電流的總諧波失真度。
矢量圖顯示功能。儀器可將三相電壓、三相電流的矢量關(guān)系圖顯示出來，方便檢查低壓用戶計(jì)量裝置的錯(cuò)接線情況。
簡單的示波器功能。儀器可以將三相電壓、三相電流的實(shí)際波形圖顯示出來，使用者可對被測用戶的波形情況一目了然。
儀器具備自檢功能，對因過壓、沖擊等原因?qū)е虏科骷p壞情況出現(xiàn)時(shí)，儀器要對故障部分進(jìn)行診斷并正確提示。
儀器具備零火線自動識別功能，分機(jī)在進(jìn)行臺區(qū)或分支測試時(shí)，會自動識別零火線是否接對，并在屏幕上加以提示
采用大屏幕真彩色全透液晶屏，陽光下依然清晰。中文及圖形化顯示，界面友好，顯示直觀，操作簡單。
導(dǎo)電硅膠按鍵操作模式，設(shè)計(jì)合理、操作簡便，其壽命長、靈敏度高，避免了觸摸屏方式在使用一段時(shí)間后容易發(fā)生故障導(dǎo)致無法操作，或操作靈敏度差而影響用戶的正常使用。
儀器可將臺區(qū)歸屬測試結(jié)果以記錄的形式保存下來，包括：測試日期、測試時(shí)間、臺變編號、電表編號、所屬相別。
測試記錄可以通過U盤等移動存儲設(shè)備拷貝到后臺管理計(jì)算機(jī)，進(jìn)行集中管理，能對數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，便于營銷部門真實(shí)掌握各戶的臺區(qū)歸屬、相別歸屬、分支歸屬等信息；正確統(tǒng)計(jì)負(fù)荷分配情況、線損率等信息。
為了保障操作的安全性，儀器具備多重保護(hù)。電源回路具備獨(dú)立且可快速更換的保護(hù)元件。設(shè)備應(yīng)用中當(dāng)接線時(shí)誤接入線電壓后，儀器確保無損壞并對誤接線情況進(jìn)行提示，并且儀器不能執(zhí)行測試操作。
二、技術(shù)指標(biāo)（SHHZTQ-V電力試驗(yàn)設(shè)備“農(nóng)網(wǎng)配變臺區(qū)識別儀”用途特點(diǎn)及性能）
1、臺區(qū)測試部分
通訊方式：特種負(fù)荷信號傳輸，距離：≥5km
電流測試距離：≥5km
識別周期：≤6秒
測試成功率：100%
分支識別數(shù)量：單主機(jī)3路（多主機(jī)方式可擴(kuò)展18路）
鉗型電流互感器：750A/1500A柔性電流鉗
50mm卡鉗(50A/100A/250A/500A)（選配）
2、電參量測量部分
電壓：±0.2% 電流：±0.5%
功率：±0.5% 頻率：±0.02Hz
相位：±0.2°
3、電能質(zhì)量部分
電壓諧波測量次數(shù)：2－51
電流諧波測量次數(shù)：2－51
諧波電壓含有率測量偏差：≤0.1％
諧波電流含有率測量偏差：≤0.2％
4、工作環(huán)境
工作環(huán)境溫度：-30℃~60℃
工作環(huán)境濕度：≤95%RH
工作電壓：AC220V±10%
5、絕緣
⑴、電壓、電流輸入端對機(jī)殼的絕緣電阻≥100M?。
⑵、工作電源輸入端對外殼之間承受工頻1.5KV（有效值），歷時(shí)1分鐘實(shí)驗(yàn)。
6、重量
重量：1Kg
7、單機(jī)體積
體積：25cm×16cm×6cm
三、結(jié)構(gòu)外觀（SHHZTQ-V電力試驗(yàn)設(shè)備“農(nóng)網(wǎng)配變臺區(qū)識別儀”用途特點(diǎn)及性能）
1、外型尺寸及面板布置
儀器外形正視如圖一：
儀器上方是液晶顯示器，下方是按鍵區(qū)，頂端為接線部分，包括：電壓輸入端子UA、UB、UC、UN；鉗形電流互感器接口（A相鉗、B相鉗、C相鉗）；保險(xiǎn)座。
打開支架后右側(cè)下部為其他接口部分，包括：232串行口（用于上傳保存的數(shù)據(jù)至計(jì)算機(jī)）；充電器接口為預(yù)留口（本機(jī)不帶電池），用于連接充電器；USB接口，通過U盤，可將儀器內(nèi)存儲的數(shù)據(jù)文件拷貝到電腦。側(cè)面圖見左側(cè)圖二。
儀器的外包裝及配件箱尺寸，如圖三所示：
2、鍵盤操作
鍵盤共有30個(gè)鍵，分別為：存儲、查詢、設(shè)置、切換、↑、↓、←、→、?、退出、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)移動鍵；在主菜單中用來移動光標(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。
存儲鍵：用來將測試結(jié)果存儲為記錄的形式。
查詢鍵：用來瀏覽已存儲的記錄內(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：出廠調(diào)試時(shí)生產(chǎn)廠家使用，用戶不需用到此鍵。
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：其中F1在臺區(qū)識別、分支識別、臺變互測功能中做為發(fā)起方開始測試的確認(rèn)鍵；在電測矢量、波形顯示、頻譜分析功能中做為鎖定功能鍵（測試數(shù)據(jù)鎖定為當(dāng)前值，便于用戶觀察）；F2在電測矢量、波形顯示、頻譜分析功能中做為解除鎖定功能鍵；其它鍵為保留功能鍵，暫無用。
在新能源蓬勃發(fā)展的時(shí)代浪潮中，電網(wǎng)面臨著從未有過的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。 近年來，江蘇電網(wǎng)新能源裝機(jī)規(guī)模突破1.1億千瓦，快速增長的新能源對電網(wǎng)承載力提出了嚴(yán)峻考驗(yàn)。而仿真技術(shù)作為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)承載力分析的必要手段，其重要性不言而喻。以往，傳統(tǒng)的一比一鏡像詳細(xì)建模雖精度高，但參數(shù)多、模型復(fù)雜、仿真速度慢。畫出逼真的肖像畫需耗費(fèi)數(shù)月，而簡筆畫雖快卻丟失重要特征。采用詳細(xì)模型分析一種暫態(tài)故障特性就需耗時(shí)3小時(shí)以上，覆蓋20余種工況并完成模型修改等環(huán)節(jié)至少需要一個(gè)月以上，影響了新能源的大規(guī)模消納，嚴(yán)重制約了工作效率。
國網(wǎng)江蘇電科院依托海上風(fēng)電技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，科研團(tuán)隊(duì)集中攻關(guān)新能源場站電磁暫態(tài)等值建模仿真技術(shù)，先后攻克了新能源機(jī)組、箱變、線路的等值建模問題，在確保準(zhǔn)確度的前提下實(shí)現(xiàn)了模型等值簡化。這一技術(shù)的突破，兼顧了模型精度和仿真速度，讓新能源高效精準(zhǔn)仿真分析成為現(xiàn)實(shí)。該技術(shù)先在揚(yáng)鎮(zhèn)直流近區(qū)的光伏電站等值建模中得到應(yīng)用，成效顯著。模型誤差小于1%，單工況電磁暫態(tài)仿真耗時(shí)從小時(shí)級縮短至分鐘級，全工況分析從一個(gè)月縮短至一周以內(nèi)，極大地提高了工作效率。目前，電科院已完成揚(yáng)鎮(zhèn)直流送端近區(qū)4座場站的等值，為新能源場站的穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力保障。
在未來，國網(wǎng)江蘇電科院應(yīng)繼續(xù)加大科研投入，不斷完善和推廣這一新技術(shù)，也為其他地區(qū)解決類似問題提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)和借鑒。同時(shí)，要加強(qiáng)與其他科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)的合作，共同推動新能源領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展。相信在新技術(shù)的助力下，新能源場站的“高效體檢”將不斷邁上新臺階，為我國新能源事業(yè)的蓬勃發(fā)展注入強(qiáng)大動力。
上海華住電氣科技有限公司一批農(nóng)網(wǎng)配變臺區(qū)識別儀按時(shí)完成交付。這批儀器已是客戶連續(xù)三年定向采購，說明我們的產(chǎn)品已經(jīng)全部受到用戶的認(rèn)可?？蛻舯硎疚覀兩a(chǎn)的農(nóng)網(wǎng)配變臺區(qū)識別儀系統(tǒng)配置高，性能穩(wěn)定，操作可靠。我們將再接再厲，持續(xù)完善我們的產(chǎn)品，務(wù)必讓客戶用的放心！
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