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科技日?qǐng)?bào)訊 （通訊員蘇燦 周文 齊錦濤 記者劉廉君）近日，國(guó)內(nèi)首套低壓直流電能質(zhì)量分析儀在國(guó)網(wǎng)河北電科院投入使用，并率先開展多個(gè)低電壓等級(jí)直流電能質(zhì)量測(cè)試分析。

當(dāng)前，國(guó)內(nèi)直流配電工程建設(shè)步入了快速發(fā)展階段。直流配電系統(tǒng)通過電力電子技術(shù)，以直流形式實(shí)現(xiàn)源荷儲(chǔ)的互聯(lián)和調(diào)節(jié)，具有供電容量大、可靠性高、源荷適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。

與交流配電系統(tǒng)不同，直流配電系統(tǒng)中由于缺少慣性元件，其中各類電力電子器件產(chǎn)生的電能擾動(dòng)在系統(tǒng)中傳播更快，極易造成事故擴(kuò)大。此外，直流配電系統(tǒng)不具有頻率和相角的概念，電能質(zhì)量問題的產(chǎn)生機(jī)理和評(píng)估指標(biāo)均與交流系統(tǒng)存在較大差異，交流電能質(zhì)量的常規(guī)測(cè)試和分析方法不再適用。

為求解直流電能質(zhì)量測(cè)試難題，國(guó)網(wǎng)河北電科院技術(shù)人員深度分析直流電力系統(tǒng)典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)理，從交直流配電網(wǎng)供電品質(zhì)交互影響的關(guān)鍵因素出發(fā)，在電壓波動(dòng)和紋波系數(shù)基礎(chǔ)上提出了快速電壓變化和紋波頻譜測(cè)試分析方法，研發(fā)出能夠表征低壓直流特征指標(biāo)的直流電能質(zhì)量測(cè)試技術(shù)，并配套研制出適用于1500伏及以下的低壓直流電能質(zhì)量分析儀。為驗(yàn)證裝置實(shí)效性，研究人員選取直流微網(wǎng)、分布式源網(wǎng)荷和電動(dòng)汽車充電樁等典型直流應(yīng)用場(chǎng)景，分別完成了±375伏、400伏和±110伏等多個(gè)低電壓等級(jí)直流配電系統(tǒng)電能質(zhì)量測(cè)試。

測(cè)試結(jié)果顯示，該裝置不僅可以監(jiān)測(cè)分析直流系統(tǒng)中電壓偏差、紋波、閃變以及不平衡度等穩(wěn)態(tài)參數(shù)，還能夠捕捉和測(cè)量直流電壓暫升暫降、短時(shí)中斷等暫態(tài)參數(shù)，以12.8千赫茲超高采樣頻率，實(shí)現(xiàn)對(duì)直流配電系統(tǒng)運(yùn)行全量參數(shù)的精確測(cè)量。

據(jù)介紹，該裝置的研制成功將滿足低壓直流配電系統(tǒng)的電能質(zhì)量測(cè)試需求，同時(shí)為直流配電工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)、運(yùn)行維護(hù)以及直流電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制定提供了有力依據(jù)。