新型電力系統(tǒng)核心特征在于新能源占據(jù)主導(dǎo)地位，成為主要能源形式。隨著我國(guó)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的提出，新能源在一次能源消費(fèi)中的比重不斷增加，加速替代化石能源。未來我國(guó)電源裝機(jī)規(guī)模將保持平穩(wěn)較快增長(zhǎng)，呈現(xiàn)出“風(fēng)光領(lǐng)跑、多源協(xié)調(diào)”的態(tài)勢(shì)。

電力系統(tǒng)并不是簡(jiǎn)單的能源系統(tǒng)，其造價(jià)高昂，試驗(yàn)的危害性大，且一般需要很長(zhǎng)時(shí)間才能了解系統(tǒng)變化帶來的后果，因此仿真技術(shù)在電力系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、調(diào)試試驗(yàn)、運(yùn)行維護(hù)等全生命周期中應(yīng)用廣泛，有著不可替代的重要作用。

第1章 技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn)(LY808微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀為您解除一切后顧之憂)

1.1 面板說明

  1    電壓源輸出端口  UA、UB、UC、UX和共用中性點(diǎn)UN。

  2    機(jī)殼接地端口  在測(cè)試時(shí)應(yīng)可靠接地，可以提高測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和測(cè)試的**性。

  3    電流源輸出端口  IA、IB、IC和共用中性點(diǎn)IN。

  4    開關(guān)量輸入端口  TA、TB、TC、TD、TE、TF、TG、TH共8路獨(dú)立輸入，兼容空接點(diǎn)與15V～250V有源接點(diǎn)，能自動(dòng)識(shí)別有源接點(diǎn)的極性，TN為公共端。

  5    開關(guān)量輸出端口  4對(duì)空接點(diǎn)輸出。

  6    液晶顯示屏  8.4〞彩色液晶顯示屏。

  7    USB接口  可以通過USB接口將測(cè)試數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到U盤中。

1.2 技術(shù)參數(shù)(LY808微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀為您解除一切后顧之憂)

1.2.1 交流電流源

六相共用中性點(diǎn)的電流源，電流上升下降時(shí)間 ＜100μs

*大輸出功率：300VA/相

輸出準(zhǔn)確度：

分辨力：

單相連續(xù)輸出時(shí)間：

1.2.2 交流電壓源

六相共用中性點(diǎn)的電壓源，電流上升下降時(shí)間 ＜100μs

*大輸出功率：≥75VA/相

輸出準(zhǔn)確度：

分辨力：

1.2.3 直流電流源

單相輸出范圍：-10A～+10A或0～20A

*大輸出功率：200VA/相

輸出準(zhǔn)確度：

分辨力：5mA

1.2.4 直流電壓源

直流電壓輸出范圍：-150V～+150V或0～300V

*大輸出功率：≥100VA

輸出準(zhǔn)確度：

分辨力：

1.2.5 交流電壓、電流源角度

相角范圍：0°～ 360°

準(zhǔn)確度：±0.3°

分辨力：0.1°

1.2.6 交流電壓、電流源頻率

頻率范圍：10～1000Hz

輸出準(zhǔn)確度：

分辨力：0.001 Hz

能疊加2～20次任意幅值的諧波及直流

1.2.7 計(jì)時(shí)精度

1.2.8 開入量

8路獨(dú)立開關(guān)接點(diǎn)輸入，自動(dòng)識(shí)別有源接點(diǎn)的極性

兼容空接點(diǎn)與15V～250V有源接點(diǎn)

1.2.9 開出量

4對(duì)可編程開關(guān)空接點(diǎn)輸出

接點(diǎn)容量：250VDC，0.5A 或 250VAC，0.5A

1.2.10 同步性

電壓電流同步性 ≤50μS

1.2.11 供電電源

交流輸入電壓

額定值：220V ± 10%

基準(zhǔn)值：220V ± 2%

交流供電頻率：

額定值：50Hz ± 10%

基準(zhǔn)值：50Hz ± 2%

1.2.12 使用環(huán)境條件

環(huán)境溫度：－10℃～+40℃

相對(duì)濕度：≤90%

大氣壓強(qiáng)：80～110kPa

1.3 技術(shù)特點(diǎn)(LY808微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀為您解除一切后顧之憂)

其主要特點(diǎn)表現(xiàn)為：

使用易用的Windows XP操作系統(tǒng)，人機(jī)界面友好，操作簡(jiǎn)便快捷，為了方便用戶使用，定義了大量鍵盤快捷鍵，使得操作“一鍵到位”。

高性能的嵌入式工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和大屏幕高分辨力彩色TFT液晶顯示屏，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)、下一步工作提示及各種幫助信息等。

配備有超薄型工業(yè)鍵盤和觸控鼠標(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。

配備有外接USB接口，可以方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)存取和軟件維護(hù)。

無需外接其它設(shè)備即可以完成所有項(xiàng)目的測(cè)試，自動(dòng)顯示、記錄測(cè)試數(shù)據(jù)，完成矢量圖和特性曲線的描繪。

采用高性能D/A轉(zhuǎn)換器，產(chǎn)生的波形精度高、線性好，并且具備良好的瞬態(tài)響應(yīng)和幅頻特性。在整個(gè)測(cè)量范圍內(nèi)都能保證波形精度等指標(biāo)要求。

可直接輸出交流電壓、交流電流、直流電壓、直流電流，可變幅值、相角、頻率。

功率放大部分采用新型大功率高保真線性功放電路，輸出功率大、紋波干擾小，在輸出電流達(dá)到*大時(shí)，波形仍能保證不失真、不削峰。

開入量輸入接口能自動(dòng)適應(yīng)無源（空接點(diǎn)）、有源，并能自動(dòng)適應(yīng)有源輸入的極性，在輸入電壓±250V范圍內(nèi)能正常工作。

可以完成各種復(fù)雜的校驗(yàn)工作，能方便地測(cè)試及掃描各種保護(hù)定值，可以實(shí)時(shí)存儲(chǔ)測(cè)試數(shù)據(jù)，顯示矢量圖，打印報(bào)表等。

采用精心設(shè)計(jì)的機(jī)箱結(jié)構(gòu)，體積小，散熱良好，重量輕，易攜帶，流動(dòng)試驗(yàn)方便。

儀器具有自我保護(hù)功能，采用合理設(shè)計(jì)的散熱結(jié)構(gòu)，具有可靠完善的多種保護(hù)措施及電源軟啟動(dòng)，和一定的故障自診斷及閉鎖功能。

1.4 硬件結(jié)構(gòu)(LY808微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀為您解除一切后顧之憂)

1.4.1. 數(shù)字信號(hào)處理器微機(jī)

采用高速數(shù)字控制處理器作為輸出核心，軟件上應(yīng)用雙精度算法產(chǎn)生各相任意的高精度波形。由于采用一體結(jié)構(gòu)，各部分結(jié)合緊密，數(shù)據(jù)傳輸距離短，結(jié)構(gòu)緊湊。由于點(diǎn)數(shù)高，波形保真度高，諧波分量小，對(duì)低通濾波器的要求很低，從而具有很好的暫態(tài)特性、相頻特性、幅頻特性，易于實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確移相、諧波疊加，高頻率時(shí)亦可保證高的精度。

1.4.2. 高性能工業(yè)控制計(jì)算機(jī)

采用高性能工控機(jī)作為控制微機(jī)，直接運(yùn)行Window XP操作系統(tǒng)，裝置面板帶有大尺寸真彩色TFT顯示器、內(nèi)嵌式工業(yè)鍵盤，裝置前面板設(shè)有多個(gè)USB口可方便地進(jìn)行數(shù)據(jù)存取、數(shù)據(jù)通信和進(jìn)行軟件升級(jí)等。

試驗(yàn)的全過程及試驗(yàn)結(jié)果均在顯示屏上顯示，全套漢字化操作界面，清晰亮麗，直觀方便，操作控制由工業(yè)鍵盤進(jìn)行，操作簡(jiǎn)單方便，只需簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)知識(shí)，極易掌握。

1.4.3. D/A轉(zhuǎn)換和低通濾波

采用高精度D/A轉(zhuǎn)換器，保證了全范圍內(nèi)電流、電壓的精度和線性度，由于D/A分辨力高和波形點(diǎn)數(shù)高，D/A轉(zhuǎn)換輸出的階梯波已具有相當(dāng)好的波形質(zhì)量，后級(jí)僅需較簡(jiǎn)單的低通濾波器即可濾除高頻分量，還原出高質(zhì)量、高穩(wěn)定的正弦波，很好地克服了幅值和相位漂移等問題，

1.4.4. 電壓、電流放大器

相電流、電壓不采用升流、升壓器，而采用直接輸出方式，使電流、電壓源可直接輸出從直流到含各種頻率成份的波形，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(shí)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作功率輸出級(jí)，結(jié)合精心、合理設(shè)計(jì)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)。當(dāng)電流回路出現(xiàn)過流或開路，電壓回路出現(xiàn)過載或短路時(shí)，自動(dòng)限制輸出功率，關(guān)斷整個(gè)功放電路，并給出告警信號(hào)顯示。為防止大電流下長(zhǎng)期工作引起功放電路過熱，裝置設(shè)置了大電流下軟件限時(shí)，限時(shí)時(shí)間到，軟件自動(dòng)關(guān)閉功率輸出并給出告警指示。

1.5 操作使用(LY808微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀為您解除一切后顧之憂)

1.5.1 開機(jī)步驟

將測(cè)試儀電源線插入交流220V電源插座上。

打開測(cè)試儀電源。

1.5.2 關(guān)機(jī)步驟

使用鼠標(biāo)單擊界面左下角處的“開始”->“關(guān)機(jī)”，在彈出的對(duì)話框中選擇“確定”即可關(guān)閉計(jì)算機(jī)，在確認(rèn)計(jì)算機(jī)關(guān)閉后，再關(guān)閉面板電源開關(guān)。關(guān)機(jī)時(shí)請(qǐng)勿直接關(guān)閉面板電源開關(guān)，請(qǐng)先關(guān)閉計(jì)算機(jī)的Windows操作系統(tǒng)，然后再關(guān)閉電源開關(guān)。

1.5.4 交流電流源提高輸出電流

當(dāng)使用電流超過測(cè)試儀每相輸出的*大電流時(shí)，可將測(cè)試儀電流源并聯(lián)使用。并聯(lián)使用時(shí)，應(yīng)將并聯(lián)電流通道的輸出相位設(shè)為相同，此時(shí)輸出的電流就是并聯(lián)電流通道輸出幅值之和。

1.5.5 交流電壓源提高輸出電壓

當(dāng)使用電壓超過測(cè)試儀每相輸出的*大電壓時(shí)，可將兩相電壓的相位設(shè)為相差180°，此時(shí)輸出的電壓就是兩相電壓通道輸出幅值之和。

1.6 軟件快捷鍵

F2 開始/停止試驗(yàn)         在測(cè)試儀未輸出信號(hào)時(shí)按下F2鍵后，測(cè)試儀開始輸出信號(hào)。在試驗(yàn)過程中，按下F2鍵可停止試驗(yàn)，測(cè)試儀停止輸出信號(hào)。

F3 退出試驗(yàn)              關(guān)閉當(dāng)前試驗(yàn)?zāi)K。

F5 手動(dòng)遞增              在試驗(yàn)中每按下一次F5鍵，輸出信號(hào)就按照設(shè)定的步長(zhǎng)增加一次。

F6 手動(dòng)遞減              在試驗(yàn)中每按下一次F6鍵，輸出信號(hào)就按照設(shè)定的步長(zhǎng)減小一次。

Ctrl+1 — Ctrl+6  打開/關(guān)閉輸出通道      Ctrl+1 ～ Ctrl+3對(duì)應(yīng)UA、UB、UC，

Ctrl+4 ～ Ctrl+6對(duì)應(yīng)IA、IB、

IC。

Ctrl+F1 — Ctrl+F6  打開/關(guān)閉輸出通道  Ctrl+F1 ～ Ctrl+F3對(duì)應(yīng)Ua、

Ub、Uc，

Ctrl+F4 ～ Ctrl+F6對(duì)應(yīng)Ia、

Ib、Ic。

Tab             將輸入焦點(diǎn)移動(dòng)至下一個(gè)輸入框。

Shift + Tab     將輸入焦點(diǎn)移動(dòng)至上一個(gè)輸入框。

F7 讀取設(shè)置文件  從保存的參數(shù)設(shè)置文件中導(dǎo)入試驗(yàn)參數(shù)。

F8 保存設(shè)置文件  將當(dāng)前設(shè)定的試驗(yàn)參數(shù)保存到文件中。

F9 保存試驗(yàn)報(bào)告  可保存成文本格式的試驗(yàn)報(bào)告。

傳統(tǒng)電力系統(tǒng)在電源側(cè)以火電、水電機(jī)組為主，在電網(wǎng)側(cè)以基于架空線的交流輸電為主，在負(fù)荷側(cè)以感應(yīng)電機(jī)為主，僅存在極少量的電力電子設(shè)備，整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，可控性高。隨著以風(fēng)電、光伏為代表的新能源的大量接入，以火電為代表的傳統(tǒng)電源快速退出，電源系統(tǒng)將越來越受新能源電源穩(wěn)定性影響。此外，隨著新能源電源增加而急劇增多的電力電子設(shè)備，也將極大影響電力系統(tǒng)電源側(cè)控制穩(wěn)定性，同時(shí)還會(huì)帶來諧波等電能質(zhì)量問題；電網(wǎng)側(cè)隨著交流輸電較多采用電纜和柔性直流輸電規(guī)模的急劇增加，電網(wǎng)的運(yùn)行方式將更加復(fù)雜；在負(fù)荷側(cè)以電動(dòng)汽車充電站、儲(chǔ)能站為代表的電力電子負(fù)荷占比快速攀升，負(fù)荷變化規(guī)律難以掌握。因此，電力系統(tǒng)不確定性、多變化性都將大幅增加，傳統(tǒng)的電網(wǎng)分析理論、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)、仿真手段可能不再完全適用于新型電力系統(tǒng)，新型電力系統(tǒng)仿真面臨新的挑戰(zhàn)和新的問題，仿真技術(shù)的作用和定位也將作出相應(yīng)調(diào)整。

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