在國(guó)家電網(wǎng)有限公司西北分部部署下，國(guó)內(nèi)第1個(gè)“沙戈荒”寬頻振蕩就地監(jiān)測(cè)及協(xié)同防控系統(tǒng)在750千伏曲子變電站及所接330千伏新能源匯集站投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)慶東直流配套新能源大基地寬頻振蕩的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、精準(zhǔn)定位、快速處置。這是西北電網(wǎng)在寬頻振蕩系統(tǒng)治理方面取得的重要技術(shù)突破，有助于提升“沙戈荒”大型風(fēng)電光伏基地和高占比新能源電網(wǎng)的可靠穩(wěn)定運(yùn)行水平。
在“沙戈荒”大基地，新能源發(fā)電集中接入電網(wǎng)末端，給電力系統(tǒng)可靠穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)挑戰(zhàn)。國(guó)網(wǎng)西北分部聚焦西北新型電力系統(tǒng)運(yùn)行需求，提出就地監(jiān)測(cè)、綜合分析、精準(zhǔn)溯源、協(xié)同防控的寬頻振蕩防控技術(shù)路線，聯(lián)合國(guó)網(wǎng)電科院（南瑞集團(tuán)）、中國(guó)電科院、清華大學(xué)等產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢(shì)單位組建了聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。攻關(guān)團(tuán)隊(duì)深入分析寬頻振蕩的發(fā)生機(jī)理和傳播特性，充分調(diào)研國(guó)內(nèi)外寬頻振蕩研究成果及現(xiàn)有防控技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，攻克了大規(guī)模新能源基地建模復(fù)雜、多主體協(xié)同邏輯設(shè)計(jì)困難等一系列技術(shù)難題，對(duì)系統(tǒng)的控制策略、裝置架構(gòu)和技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了反復(fù)論證及優(yōu)化提升，研發(fā)了“沙戈荒”寬頻振蕩就地監(jiān)測(cè)及協(xié)同防控系統(tǒng)。
“沙戈荒”寬頻振蕩就地監(jiān)測(cè)及協(xié)同防控系統(tǒng)采用主站統(tǒng)一研判、子站分級(jí)執(zhí)行的更新防控模式，支持“協(xié)調(diào)控制”與“就地控制”雙模式靈活切換，提升了電網(wǎng)防御體系的可靠性。系統(tǒng)投運(yùn)后，顯著提升了新能源場(chǎng)站寬頻振蕩風(fēng)險(xiǎn)主動(dòng)防控能力，并與西北電網(wǎng)現(xiàn)有的廣域可靠穩(wěn)定控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了深度融合與功能互補(bǔ)，構(gòu)筑起涵蓋“寬頻振蕩專項(xiàng)防控+傳統(tǒng)機(jī)電振蕩穩(wěn)定控制+新能源場(chǎng)站主動(dòng)支撐”的多維度、立體化寬頻振蕩綜合防御體系。
一、功能特點(diǎn)（SZTQS-3000新型電力設(shè)備“臺(tái)區(qū)用戶識(shí)別儀”重量輕方便攜帶）
大功率FSK電力載波通訊方式，理論通訊距離滿足任意的臺(tái)區(qū)供電范圍。
特殊的脈沖電流發(fā)射及檢測(cè)方式，保證不會(huì)因共高壓的臨近臺(tái)區(qū)會(huì)發(fā)生串信號(hào)的錯(cuò)誤。
快速、方便的臺(tái)區(qū)識(shí)別功能，分機(jī)發(fā)起，測(cè)試時(shí)間不超過(guò)6秒鐘，結(jié)果準(zhǔn)確率100%；結(jié)果顯示內(nèi)容描述簡(jiǎn)單、清晰、明確，顯示內(nèi)容包括被測(cè)用戶所在的變壓器臺(tái)區(qū)編號(hào)及被測(cè)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(shí)別功能，準(zhǔn)確判別被測(cè)用戶所在臺(tái)區(qū)供電線路的分支，單臺(tái)主機(jī)可以同時(shí)檢測(cè)3個(gè)分支，多臺(tái)主機(jī)同時(shí)工作可擴(kuò)展至18個(gè)分支。
具備臺(tái)變互測(cè)功能，多臺(tái)主機(jī)同時(shí)工作，可準(zhǔn)確判定各被測(cè)試變臺(tái)的獨(dú)立性，有無(wú)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(wú)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(cè)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(tái)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。
精準(zhǔn)測(cè)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(cè)試儀使用。
儀器能顯示出電壓缺相的情況，自動(dòng)在液晶屏給出提示。
低壓電網(wǎng)電能質(zhì)量分析。儀器可對(duì)三相電壓2－51次諧波、三相電流2－51次諧波進(jìn)行精密測(cè)量，同時(shí)還可以測(cè)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(lái)，方便檢查低壓用戶計(jì)量裝置的錯(cuò)接線情況。
簡(jiǎn)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(lái)，使用者可對(duì)被測(cè)用戶的波形情況一目了然。
儀器具備自檢功能，對(duì)因過(guò)壓、沖擊等原因?qū)е虏科骷p壞情況出現(xiàn)時(shí)，儀器要對(duì)故障部分進(jìn)行診斷并正確提示。
儀器具備零火線自動(dòng)識(shí)別功能，分機(jī)在進(jìn)行臺(tái)區(qū)或分支測(cè)試時(shí)，會(huì)自動(dòng)識(shí)別零火線是否接對(duì)，并在屏幕上加以提示
采用大屏幕真彩色全透液晶屏，陽(yáng)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(jiǎn)單。
導(dǎo)電硅膠按鍵操作模式，設(shè)計(jì)合理、操作簡(jiǎn)便，其壽命長(zhǎng)、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(wú)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(tái)區(qū)歸屬測(cè)試結(jié)果以記錄的形式保存下來(lái)，包括：測(cè)試日期、測(cè)試時(shí)間、臺(tái)變編號(hào)、電表編號(hào)、所屬相別。
測(cè)試記錄可以通過(guò)U盤等移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備拷貝到后臺(tái)管理計(jì)算機(jī)，進(jìn)行集中管理，能對(duì)數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，便于營(yíng)銷部門真實(shí)掌握各戶的臺(tái)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。
為了保障操作的可靠性，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(wú)損壞并對(duì)誤接線情況進(jìn)行提示，并且儀器不能執(zhí)行測(cè)試操作。
二、技術(shù)指標(biāo)（SZTQS-3000新型電力設(shè)備“臺(tái)區(qū)用戶識(shí)別儀”重量輕方便攜帶）
1、臺(tái)區(qū)測(cè)試部分
通訊方式：特種負(fù)荷信號(hào)傳輸，距離：≥5km
電流測(cè)試距離：≥5km
識(shí)別周期：≤6秒
測(cè)試成功率：100%
分支識(shí)別數(shù)量：?jiǎn)沃鳈C(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(cè)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(cè)量次數(shù)：2－51
電流諧波測(cè)量次數(shù)：2－51
諧波電壓含有率測(cè)量誤差：≤0.1％
諧波電流含有率測(cè)量誤差：≤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(duì)機(jī)殼的絕緣電阻≥100M?。
⑵、工作電源輸入端對(duì)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（SZTQS-3000新型電力設(shè)備“臺(tái)區(qū)用戶識(shí)別儀”重量輕方便攜帶）
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(kāi)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(guò)U盤，可將儀器內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)文件拷貝到電腦。側(cè)面圖見(jiàn)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(chǔ)、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(dòng)鍵；在主菜單中用來(lái)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(lái)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(kāi)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(chǔ)鍵：用來(lái)將測(cè)試結(jié)果存儲(chǔ)為記錄的形式。
查詢鍵：用來(lái)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：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(lái)顯示幫助信息。
數(shù)字（字符）鍵：用來(lái)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(lái)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(tái)區(qū)識(shí)別、分支識(shí)別、臺(tái)變互測(cè)功能中做為發(fā)起方開(kāi)始測(cè)試的確認(rèn)鍵；在電測(cè)矢量、波形顯示、頻譜分析功能中做為鎖定功能鍵（測(cè)試數(shù)據(jù)鎖定為當(dāng)前值，便于用戶觀察）；F2在電測(cè)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(wú)用。
近日，由中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司高壓計(jì)量所牽頭研制的±100千伏寬帶零磁通電流互感器在±500千伏宜都換流站正式掛網(wǎng)運(yùn)行，標(biāo)志著我國(guó)實(shí)現(xiàn)直流輸電用零磁通電流互感器關(guān)鍵技術(shù)自主可控。
作為直流輸電工程的關(guān)鍵設(shè)備，零磁通電流互感器為系統(tǒng)中性線提供測(cè)控和保護(hù)信號(hào)，對(duì)直流系統(tǒng)的可靠穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。此前，這項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)掌握在國(guó)外少數(shù)廠家手里。設(shè)備發(fā)生嚴(yán)重故障后只能返回國(guó)外廠家維修，維修時(shí)間、周期不可控，運(yùn)維工作較為被動(dòng)。
為此，中國(guó)電科院高壓計(jì)量所牽頭統(tǒng)籌產(chǎn)學(xué)研資源，聯(lián)合國(guó)網(wǎng)上海電力、國(guó)網(wǎng)湖北電力、華中科技大學(xué)等組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì)依托國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家電網(wǎng)有限公司科技項(xiàng)目等多個(gè)科技項(xiàng)目開(kāi)展攻關(guān)。歷時(shí)5年，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)在磁調(diào)制理論、可靠性設(shè)計(jì)、核心器件國(guó)產(chǎn)化、整機(jī)生產(chǎn)工藝等方面取得一系列突破，完成了攻關(guān)任務(wù)。型式試驗(yàn)報(bào)告顯示，樣機(jī)與國(guó)外同類產(chǎn)品相比，絕緣性能、測(cè)量準(zhǔn)確度、階躍響應(yīng)和頻率特性等關(guān)鍵性能指標(biāo)全方位提升。
這一設(shè)備的掛網(wǎng)運(yùn)行填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域的技術(shù)空白，從器件到整機(jī)的100%自主可控對(duì)于帶動(dòng)國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)具有重要意義。
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