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隨著并網(wǎng)分布式光伏增加，在陽光充足、用電量少的時段，分布式光伏發(fā)電量可能多于當(dāng)?shù)氐挠秒娏?。富余電能沿著線路反向輸送，形成反向負(fù)荷，給配網(wǎng)線路和變壓器安全運(yùn)行帶來影響。反向負(fù)荷過高可能引發(fā)電壓超標(biāo)和設(shè)備過載等問題。
依托大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，新型電力系統(tǒng)全景應(yīng)用平臺可以基于相關(guān)數(shù)據(jù)形成熱力圖和散點(diǎn)圖，精準(zhǔn)展示分布式光伏用戶數(shù)量和分布等情況，開展發(fā)展趨勢分析，還能實(shí)時監(jiān)測各區(qū)縣分布式光伏發(fā)電出力情況，為電網(wǎng)調(diào)度提供數(shù)據(jù)支持。
此外，新型電力系統(tǒng)全景應(yīng)用平臺能夠智能評估電網(wǎng)承載力，采用配網(wǎng)潮流分析算法，通過分布式光伏接入電網(wǎng)的熱穩(wěn)定評估和電壓偏差校驗，動態(tài)分析變電站、線路、變壓器的新能源電量消納能力，按電壓等級自上而下分別計算出可開放容量。該平臺以紅、黃、綠3種顏色直觀呈現(xiàn)評估等級：紅色表示反向負(fù)荷超過80%，不能通過校驗；黃色表示有反向負(fù)荷但未超過80%，可以通過校驗；綠色表示無反向負(fù)荷。根據(jù)顏色標(biāo)記，調(diào)度人員能直觀判斷接入條件，精準(zhǔn)統(tǒng)計可開放容量，輔助服務(wù)分布式光伏高效并網(wǎng)。
“在遷西縣白廟子鎮(zhèn)某150兆瓦光伏群接入前，我們應(yīng)用平臺快速定位到該區(qū)域光伏發(fā)電裝機(jī)密集的10千伏白廟子線，還利用可開放容量測算模塊算出反向負(fù)荷率達(dá)到57%，屬于黃色預(yù)警等級。根據(jù)平臺生成的校驗結(jié)果，我們進(jìn)一步優(yōu)化接入方案，將部分光伏設(shè)備調(diào)整至鄰近可開放容量充足的臺區(qū)接入，既保障了項目及時并網(wǎng)，又避免了接入后可能出現(xiàn)的電壓越限等問題。"
第1章 裝置特點(diǎn)與技術(shù)參數(shù)（LY808C電力試驗行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“手持繼保測試儀"可靠耐用的品質(zhì)）
第1節(jié) 主要特點(diǎn)
1．滿足現(xiàn)場所有試驗要求。本儀器具有標(biāo)準(zhǔn)的六相電壓，六相電流輸出，既可對傳統(tǒng)的各種繼電器及保護(hù)裝置進(jìn)行試驗，也可對現(xiàn)代各種微機(jī)保護(hù)進(jìn)行各種試驗，特別是對變壓器差功保護(hù)和備自投裝置，試驗更加方便。
2．各種技術(shù)指標(biāo)*達(dá)到電力部頒發(fā)的DL/T624-1997《繼電保護(hù)微機(jī)型試驗裝置技術(shù)條件》的標(biāo)準(zhǔn)。
3．經(jīng)典的Windows XP操作界面，人機(jī)界面友好，操作簡便快捷；高性能的嵌入式工業(yè)控制計算機(jī)和10.4寸分辨率為800×600的LED真彩顯示屏，可以提供豐富直觀的信息，包括設(shè)備當(dāng)前的工作狀態(tài)及各種幫助信息等。
4．本機(jī)Windows XP系統(tǒng)自帶恢復(fù)功能，避免因非法關(guān)機(jī)或誤操作等引起的系統(tǒng)崩潰。
5．配備有超薄型工業(yè)鍵盤和光電鼠標(biāo)，可以象操作普通PC機(jī)一樣通過鍵盤或鼠標(biāo)完成各種操作。
6．主控板采用DSP+FPGA結(jié)構(gòu)，16位DAC輸出，對基波可產(chǎn)生每周2000點(diǎn)的高密度正弦波，大大改善了波形的質(zhì)量，提高了測試儀的精度。
7．功放采用高保真線性功放，既保證了小電流的精度，又保證了大電流的穩(wěn)定。
8．采用USB接口直接和PC機(jī)通訊，無須任何轉(zhuǎn)接線，方便使用。
9．可連接筆記本電腦（選配）運(yùn)行。筆記本電腦與工控機(jī)使用同一套軟件，無須重新學(xué)習(xí)操作方法。
10.具備GPS同步試驗功能。裝置可內(nèi)置GPS同步卡（選配）通過RS232口與PC機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)兩臺測試儀異地進(jìn)行同步對調(diào)試驗。
11.配有獨(dú)立專用直流輔助電壓源輸出，輸出電壓分別為110V（1A），125V（0.6A）。以提供給需要直流工作電源的繼電器或保護(hù)裝置使用。
12.具有軟件自較準(zhǔn)功能，避免了要打開機(jī)箱通過調(diào)整電位器來校準(zhǔn)精度，從而大大提高了精度的穩(wěn)定性。
第2節(jié) 技術(shù)參數(shù)（LY808C電力試驗行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“手持繼保測試儀"可靠耐用的品質(zhì)）
1.1交流電流源（6*30A）
單相電流輸出（有效值） | 0--30A/相，精度：0.2% ±5mA |
六相并聯(lián)輸出(有效值) | 0--180A/六相同相位并聯(lián)輸出 |
相電流長時間允許工作值(有效值) | 10A |
輸出功率 | 320VA |
六相并聯(lián)電流輸出功率 | 1000VA |
六并電流輸出允許工作時間 | 5S |
頻率范圍 | 0--1000Hz，精度0.01Hz |
諧波次數(shù) | 2--20次 |
相位 | 0--360°，精度0.1° |
2．直流電流源
直流電流輸出 | 0--±10A/相，精度：0.2% ±5mA |
3．交流電壓源
單相電壓輸出（有效值） | 0--125V/相，精度：0.2% ±5mV |
線電壓輸出（有效值） | 0--250V |
相電壓/線電壓輸出功率 | 75VA/100VA |
頻率范圍 | 0--1000Hz，精度：0.001Hz |
諧波次數(shù) | 2--20次 |
相位 | 0--360°，精度：0.1° |
4．直流電壓源
單相電壓輸出幅值 | 0--±150V，精度：0.2% ±5mV |
線電壓輸出幅值 | 0--±300V |
相電壓/線電壓輸出功率 | 90VA/180VA |
5．開關(guān)量端子
開關(guān)量輸入端子 | 8對 |
空接點(diǎn) | 1--20mA，24V 裝置內(nèi)部有源輸出 |
電位翻轉(zhuǎn) | 無源接點(diǎn)：低阻短接信號 有源接點(diǎn)：0-250V DC |
開關(guān)量輸出端子 | 4對，空接點(diǎn)，遮斷容量：110V/2A，125V/1A |
6．其他
時間范圍 | 1ms--9999s，測量精度：1ms |
單機(jī)體積重量 | 體積 390 x 395 x180mm3，約18Kg |
電源 | AC125V±10%，50Hz，10A |
第2章 裝置硬件結(jié)構(gòu)（LY808C電力試驗行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“手持繼保測試儀"可靠耐用的品質(zhì)）
第1節(jié) 裝置硬件組成
1.內(nèi)置高性能工業(yè)控制計算機(jī)
本裝置采用高性能工控機(jī)作為控制計算機(jī)，配有自還原CF卡，10.4″800×600分辨率LED真彩顯示器。本機(jī)帶高性能專用工業(yè)鍵盤和鼠標(biāo)，無須另接外設(shè)就可直接使用，軟件在Windows XP操作系統(tǒng)下運(yùn)行，操作簡便。裝置面板配有兩個USB接口，可方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)存取、數(shù)據(jù)通信和軟件升級等。（多功能接口可升級）
2.DSP數(shù)字信號處理系統(tǒng)
采用6000系列DSP控制器作為核心，F(xiàn)PGA可編程邏輯器件輸出波形，由于采用的是DDS硬件輸出波形的技術(shù)，使波形頻率和相位精度相當(dāng)高，同時，該系統(tǒng)與工控機(jī)通訊直接采用USB2.0接口，使得數(shù)據(jù)通訊穩(wěn)定可靠。
3.D/A和A/D轉(zhuǎn)換
采用高精度D/A轉(zhuǎn)換器，同時采用有源低通濾波器，使輸出波形平滑，幅頻特性優(yōu)良。同時控制系統(tǒng)還保留了12路12位A/D轉(zhuǎn)換電路，可實(shí)時采集12路模擬量的輸出波形并通過軟件在屏幕上顯示實(shí)際輸出的波形，幅值和相位。
4.高精度線性電壓，電流功率放大器
電流、電壓采用高性能線性放大器直接耦合輸出方式，使電流，電壓源可直接輸出交流和直流波形，并可通過軟件計算輸出各種如方波、各次諧波疊加的組合波形，故障暫態(tài)波形等，可以較好地模擬各種短路故障時的電流，電壓特征。功放電路采用進(jìn)口大功率高保真模塊式功率器件做功率輸出級，結(jié)合精心合理設(shè)計的散熱結(jié)構(gòu)，具有足夠大的功率冗余和熱容量，功放電路具有完備的過熱、過流、過壓及短路保護(hù)，電流回路允許開路，不會損壞裝置。面板有電流開路指示燈，以方便用戶檢查接線正確與否。同時面板還有電壓過載或短路指示燈，當(dāng)電壓回路（在有輸出情況下）發(fā)生短路時，該指示燈發(fā)亮并啟動蜂鳴器報警。大電流*采用*的硬件，*電路，克服了傳統(tǒng)的軟件*的缺點(diǎn)，使大電流使用更安全更可靠。
5.開關(guān)量輸入、開關(guān)量輸出
裝置共有開關(guān)量輸入端子8對，開關(guān)量輸出端子4對。開入量、開出量都由光電隔離器和24V直流繼電器組成，其工作電源為獨(dú)立的24V工作電源，所以在COM端與開入量之間有24V的直流電壓。以下是幾種常見的開入量的接線示意圖：
帶電位的空接點(diǎn)：
電位翻轉(zhuǎn)：
空接點(diǎn)：
6.專用獨(dú)立的直流電源輸出
裝置配有兩路110V直流電源電壓輸出，頭尾相接組成+110V、0V、-110V三個端子輸出，只能作保護(hù)裝置的工作電源，不能作直流操作電源使用。+110V、-110V兩端子可輸出125V直流電壓。
第2節(jié) 裝置面板說明（LY808C電力試驗行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)“手持繼保測試儀"可靠耐用的品質(zhì)）
1.LED工作指示：LED閃爍表示等待工作，LED常亮表示正在工作。
2.通訊接口：通信為外接筆記本電腦接口，可通過外接筆記本電腦來控制儀器。網(wǎng)口通訊為選配接口。
3.USB接口：通用接口，可接鼠標(biāo)、鍵盤、U盤等USB2.0設(shè)備。
4.開關(guān)量輸入：用來采集保護(hù)裝置輸出開關(guān)量信號，測量時間或控制信號。
5.開關(guān)量輸出：用來控制其他設(shè)備，無源節(jié)點(diǎn)，容量AC125V/1A。
6.裝置輔助電源：可輸出直流±110V電源，電流輸出2A，可以給保護(hù)裝置供電。
7. 第1組與第2組電流輸出端子：IA、IB、IC，Ia、Ib、Ic，IN為公共端。LED亮表示電流源開路指示。
8. 第1組與第2組電壓輸出端子：UA、UB、UC、,Ua、Ub、Uc、UN為公共端。LED亮表示電壓源短路指示。
9. 觸摸板：類似于筆記本電腦觸摸板，可觸摸控制。左右鍵：左鍵為確認(rèn)鍵，右鍵可查看文件屬性。
10. 鍵盤：用來輸入定值數(shù)據(jù)。
11. 顯示屏：顯示為10.4寸LED液晶屏。
隨著風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源高比例并網(wǎng)，以及新能源汽車等多元負(fù)荷接入，電力系統(tǒng)源荷兩端隨機(jī)性、波動性加大，平衡難度增加。
新型電力系統(tǒng)全景應(yīng)用平臺接入可調(diào)負(fù)荷用戶、電動重卡充換電站等負(fù)荷側(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建電網(wǎng)網(wǎng)架拓?fù)淠Ｐ秃托滦拓?fù)荷圖層，實(shí)現(xiàn)了新型負(fù)荷要素全景可觀、可測、可分析，為電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)、車網(wǎng)互動、虛擬電廠構(gòu)建等提供技術(shù)支撐，推進(jìn)可調(diào)負(fù)荷資源統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)控、統(tǒng)一服務(wù)，助力提升負(fù)荷監(jiān)測、需求響應(yīng)、安全用電分析等服務(wù)水平。
以唐山保有量超萬輛的電動重卡為例，電動重卡的電池具有儲能單元容量大、充電功率高的特點(diǎn)，是一種優(yōu)質(zhì)的儲能資源。唐山供電公司將電動重卡電池資源聚合，組織這類資源參與虛擬電廠響應(yīng)，在電網(wǎng)負(fù)荷低谷時段充電，將電能儲存在電池中，從而降低電網(wǎng)峰谷差。
在新型電力系統(tǒng)全景應(yīng)用平臺的電動重卡電站負(fù)荷監(jiān)測模塊，唐山227座重卡充換電站4464個充電樁的充電量等信息清晰可見。該平臺可以快速統(tǒng)計充電量、充電時長、充電次數(shù)等運(yùn)營數(shù)據(jù)，監(jiān)測電流、電壓、功率等運(yùn)行數(shù)據(jù)，提升負(fù)荷感知能力和需求響應(yīng)能力，為電動重卡電池資源參與虛擬電廠響應(yīng)提供數(shù)據(jù)支撐。
目前，新型電力系統(tǒng)全景應(yīng)用平臺應(yīng)用范圍已覆蓋唐山供電公司全部124個供電所。
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