發(fā)電、輸電、配電系統(tǒng)都有其經(jīng)濟(jì)模型和物理模型。以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是一個(gè)典型的跨領(lǐng)域跨學(xué)科系統(tǒng)，不但要打破各環(huán)節(jié)之間的信息壁壘，保證信息流的暢通及安全，還必須統(tǒng)籌考慮能源鏈、碳元素鏈、資金鏈、大量參與者的行為，以及信息、物理、社會(huì)元素引入的各種風(fēng)險(xiǎn)源，才能有效支撐新型電力系統(tǒng)的規(guī)劃及運(yùn)行。
新型電力系統(tǒng)發(fā)展路徑的優(yōu)化與“雙碳”目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)緊密耦合。能源系統(tǒng)在整個(gè)碳排放中占比約80%，而電力行業(yè)的碳排放占比超過能源行業(yè)的40%，也即約占全國碳排放總量的三分之一。另一方面，能源領(lǐng)域推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵在于新能源對(duì)化石能源的大規(guī)模替代，以及終端能源側(cè)的大范圍電能替代。因此，電力行業(yè)無疑是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的主戰(zhàn)場(chǎng)中的主力軍。
一、產(chǎn)品簡介（SHHZHX-8200高壓核相儀多規(guī)格產(chǎn)品滿足您的不同需求）
SHHZHX-8200 互聯(lián)網(wǎng)定相系統(tǒng)（以下簡稱“系統(tǒng)”）由互聯(lián)網(wǎng)定相基站（簡稱“基站”）與互聯(lián)網(wǎng)定相手持機(jī)(簡稱“手持機(jī)”)兩部分組成。
該系統(tǒng)通過基站統(tǒng)一覆蓋區(qū)域內(nèi)的定相標(biāo)準(zhǔn)，在定相過程中，手持機(jī)只需一次采集，便可確定所采集的線路屬于A、B、C三相中的哪一相，解決當(dāng)前輸電/配電線路相色標(biāo)注混亂的問題。
基站安裝在220V/380V電源處，采集其相位信號(hào)，并校準(zhǔn)到的10kV線路，將該線路的A、B、C三相定義為基準(zhǔn)相位信號(hào)。基站通過移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)將基準(zhǔn)相位值發(fā)送給手持機(jī)，手持機(jī)將自己測(cè)得的相位值與基準(zhǔn)相位值對(duì)比，可快速準(zhǔn)確地辨別對(duì)應(yīng)的相別。
二、系統(tǒng)構(gòu)成（SHHZHX-8200高壓核相儀多規(guī)格產(chǎn)品滿足您的不同需求）
2.1、基站部分
1、基站：獲取基準(zhǔn)相位信號(hào)，配合手持機(jī)進(jìn)行定相。
2、GPS蘑菇天線：用于基站GPS衛(wèi)星授時(shí)。
3、4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)天線：用于基站連接2G/3G/4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)。
4、380V電源線：用于基站連接380V電源。
5、GPS天線底座支架：用于固定GPS天線
2.2、手持機(jī)部分
配件盒：內(nèi)含兩個(gè)尖頭端子、兩根自檢測(cè)試線、兩根接地線。
手持機(jī)：內(nèi)置GPS授時(shí)模塊和4G通訊模塊，配合基站完成定相工作。
充電器：9V2A用于手持機(jī)充電，5V1A用于發(fā)射器充電。
絕緣桿：長度為3m，用于220kV及以下高壓核相。
X采集器：于封閉式開關(guān)柜采集相位信號(hào)。
彈力綁帶：用于綁扎固定采集器。
Y采集器：于封閉式開關(guān)柜采集相位信號(hào)。
X發(fā)射器（備用）：用于近程核相采集相位信號(hào)。
Y發(fā)射器（備用）：用于定相及近程核相采集相位信號(hào)。
X發(fā)射器：用于近程核相采集相位信號(hào)。
Y發(fā)射器：用于定相及近程核相采集相位信號(hào)。
三、產(chǎn)品特性（SHHZHX-8200高壓核相儀多規(guī)格產(chǎn)品滿足您的不同需求）
1、基站在固定地點(diǎn)不間斷地采集信號(hào)，并將此信號(hào)作為定相的基準(zhǔn)相位信號(hào)，再通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器將此基準(zhǔn)相位信號(hào)發(fā)送給手持機(jī)，令手持機(jī)每次定相都有一個(gè)統(tǒng)一的參考色標(biāo)。
2、一套基站可以匹配多臺(tái)手持機(jī)同時(shí)進(jìn)行定相工作。
3、若當(dāng)前無任何手持機(jī)處于定相工作狀態(tài)，基站會(huì)自動(dòng)進(jìn)入休眠模式，以節(jié)約網(wǎng)絡(luò)流量及費(fèi)用。
4、基站可選擇三種通信運(yùn)營商（移動(dòng)、聯(lián)通、電信）的2G/3G/4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)。
5、基站具備相角差校準(zhǔn)功能，可將當(dāng)前380V三相相位信號(hào)校準(zhǔn)到不同電壓等級(jí)，一般校準(zhǔn)到10kV。
6、手持機(jī)和基站均可根據(jù)GPS信號(hào)強(qiáng)弱自動(dòng)切換PPS模式和授時(shí)模式。
7、手持機(jī)在無移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)時(shí)，可先將相位值數(shù)據(jù)儲(chǔ)存，再到有網(wǎng)絡(luò)信號(hào)的地方與基站完成數(shù)據(jù)交換，進(jìn)而完成定相工作。
8、所有定相過程的數(shù)據(jù)交換均由系統(tǒng)自動(dòng)完成，避免人工操作的失誤。
9、手持機(jī)無操作1小時(shí)自動(dòng)關(guān)機(jī)。
10、發(fā)射器和手持機(jī)均內(nèi)置可充電鋰電池，且電池可拆卸更換，手持機(jī)采用9V2A充電器，發(fā)射器采用5V1A充電器。
11、手持機(jī)具備語音播報(bào)功能，能語音提示測(cè)量結(jié)果和操作步驟；定相時(shí)能清晰播報(bào)A相或B相或C相。
12、發(fā)射器可在5V～220kV電壓范圍內(nèi)工作，電壓低于1KV時(shí)請(qǐng)將發(fā)射器充電孔接地，電壓高于220kV時(shí)需配置更長的絕緣桿。
13、發(fā)射器接觸高壓線時(shí)內(nèi)置蜂鳴器響，底部2個(gè)指示燈交替閃爍。
14、結(jié)果判斷（同相、異相）采用*標(biāo)準(zhǔn)，相位差≥30°為異相，相位差＜30°為同相。
四、技術(shù)參數(shù)（SHHZHX-8200高壓核相儀多規(guī)格產(chǎn)品滿足您的不同需求）
1、相位差準(zhǔn)確度：誤差≤5°。
2、頻率準(zhǔn)確度：±0.1Hz。
3、基站供電電源電壓及頻率：AC100V～420V，50Hz。
4、衛(wèi)星PPS時(shí)鐘誤差：≤50ns。
5、發(fā)射器適用電壓范圍：5V～220kV。
6、發(fā)射器和手持機(jī)的大傳輸視距：約100米
7、手持機(jī)電池容量：2600mAh。
8、發(fā)射器電池容量：350mAh。
9、高壓測(cè)量時(shí)泄漏電流：＜10uA。
10、基站工作時(shí)功耗：＜0.5W
11、發(fā)射器功耗：＜0.1W
12、手持機(jī)功耗：＜0.3W。
13、儲(chǔ)存環(huán)境：-40℃- +55℃ 濕度≤95%RH。
14、重量：單臺(tái)手持整機(jī)約5.5kg，基站整機(jī)約2kg。
15、手持機(jī)整機(jī)尺寸：長89cm*寬26cm*高11cm。
16、基站整機(jī)尺寸：長50cm*寬26cm*高11cm。
五、儀器簡介（SHHZHX-8200高壓核相儀多規(guī)格產(chǎn)品滿足您的不同需求）
5.1、基站簡介
 | 基站接線： 1)380V三相火線與零線 2)GPS蘑菇天線 3)4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)天線 基站基本功能 通過2G/3G/4G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器通信。 根據(jù)GPS時(shí)間與其他設(shè)備同步測(cè)量。 采樣380V三相相位值，并將基準(zhǔn)相位值發(fā)送給手持機(jī)。 |
5.2、手持機(jī)簡介
| 指示燈： 異相紅燈亮：兩線路異相。 同相綠燈亮：兩線路同相。 充電紅燈亮：正在充電。 充電綠燈亮：電已充滿。 按鍵： 1)長按開機(jī)或關(guān)機(jī)。 2)短按切換“近程核相”模式、“網(wǎng)絡(luò)定相”模式和“無網(wǎng)定相”模式。 |
5.3、發(fā)射器簡介
| 指示燈： 測(cè)量時(shí):紅燈和綠燈交替閃爍。 充電時(shí):紅燈亮正在充電，綠燈亮已充滿。 蜂鳴器： 接觸到高壓帶電線路則蜂鳴器響2秒，表示線路帶電。 充電孔： 充電時(shí)：連接充電器。 自檢時(shí)：連接測(cè)試線接地端。 檢測(cè)時(shí)：連接接地線。 |
5.4、開關(guān)柜采集器簡介
| 指示燈： 開機(jī)時(shí):工作指示燈為紅色常亮。 測(cè)量時(shí):工作指示燈為綠色常亮。 充電時(shí):充電指示燈充電為紅色充滿為綠色。 蜂鳴器： 接觸到高壓帶電線路則每隔4秒蜂鳴一次，表示線路帶電。 彈力帶： 將采集器貼于母排或手車，用彈力帶捆綁安裝。 充電孔： 充電時(shí)連接充電器。 |
2021年3月15日，書記主持中央會(huì)議，明確了新能源在未來電力系統(tǒng)中的主體地位。2030年，我國風(fēng)、光裝機(jī)預(yù)計(jì)將達(dá)到12~18億千瓦，煤電從基礎(chǔ)電力有序地轉(zhuǎn)為調(diào)控的保證。為此，電力系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)重大轉(zhuǎn)型。建設(shè)新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵和掣肘不僅在于新能源的出力難以預(yù)測(cè)及控制，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的缺乏使電力系統(tǒng)抗故障沖擊的能力降低，還在于大規(guī)模分布式新能源、新型負(fù)荷及大量電力電子裝備的入網(wǎng)，使系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性復(fù)雜化，更由于大量社會(huì)參與者的博弈行為，以及政策調(diào)整對(duì)電力系統(tǒng)工況與動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響。
為此，電力及能源系統(tǒng)都必須依靠更加智能的規(guī)劃、調(diào)度及市場(chǎng)引導(dǎo)，才能保證其安全穩(wěn)定性及高效運(yùn)行，進(jìn)而主動(dòng)支撐“雙碳”目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。電力系統(tǒng)需要在各自隨機(jī)變化的供電側(cè)和用電側(cè)之間，實(shí)現(xiàn)不同時(shí)間尺度的動(dòng)態(tài)平衡，保證電力安全、能源安全、經(jīng)濟(jì)安全和環(huán)境安全。2016年，筆者研究團(tuán)隊(duì)發(fā)表在PIEEE上的文章指出：智能電網(wǎng)就是信息物理系統(tǒng)在電力領(lǐng)域中的實(shí)現(xiàn)（CPS in Power）。2017年，筆者研究團(tuán)隊(duì)又在PIEEE發(fā)表了一篇觀點(diǎn)性文章，指出：智能電網(wǎng)的未來是CPSSE。考慮到實(shí)際情況，筆者研究團(tuán)隊(duì)將以經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、能源安全、環(huán)境安全、社會(huì)參與為約束條件，不斷動(dòng)態(tài)優(yōu)化從當(dāng)前狀態(tài)趨于目標(biāo)狀態(tài)的實(shí)施路徑，從而達(dá)到能源轉(zhuǎn)型凈收益的很大化。實(shí)現(xiàn)路徑的量化評(píng)估，是一個(gè)巨大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要全新的研究范式。其中包括：跨領(lǐng)域的建模、大數(shù)據(jù)的采集、多領(lǐng)域仿真平臺(tái)的搭建、基于混合仿真的沙盤推演、大數(shù)據(jù)中的知識(shí)提取及決策支持、各種不確定因素的考慮。
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