國網(wǎng)江蘇電力組織國內氣象、地質(zhì)、水文等方面的專(zhuān)家，梳理分析開(kāi)山島區域的歷史氣象數據，根據數據結果重新設計光伏板的安裝方式，在保證足夠發(fā)電效率的基礎上，將光伏板安裝角度設置為2.2度。光伏板安裝完成后，從遠處看與島上建筑的屋頂渾然一體，絲毫沒(méi)有影響建筑和開(kāi)山島整體外觀(guān)。

開(kāi)山島微電網(wǎng)建成后，供電設備的后期運行維護也成了項目設計人員面前的一道難題。國網(wǎng)江蘇電力新采用直流側電源匯集、交流側負荷供應模式，在光伏發(fā)

國網(wǎng)江蘇電力組織國內氣象、地質(zhì)、水文等方面的專(zhuān)家，梳理分析開(kāi)山島區域的歷史氣象數據，根據數據結果重新設計光伏板的安裝方式，在保證足夠發(fā)電效率的基礎上，將光伏板安裝角度設置為2.2度。光伏板安裝完成后，從遠處看與島上建筑的屋頂渾然一體，絲毫沒(méi)有影響建筑和開(kāi)山島整體外觀(guān)。

開(kāi)山島微電網(wǎng)建成后，供電設備的后期運行維護也成了項目設計人員面前的一道難題。國網(wǎng)江蘇電力新采用直流側電源匯集、交流側負荷供應模式，在光伏發(fā)電、儲能、逆變等環(huán)節增加冗余配置。微電網(wǎng)系統根據環(huán)境變化自主選擇風(fēng)光儲、光儲、風(fēng)儲等不同運行模式，可實(shí)現故障情況下無(wú)縫切換。同時(shí)，該公司組建基于LoRa技術(shù)（低功耗廣域網(wǎng)的一種長(cháng)距離通信技術(shù)）的海島低功耗通信微網(wǎng)，實(shí)時(shí)采集島上風(fēng)機、光伏、儲能等設備的運行數據，通過(guò)5G通信對海島微電網(wǎng)進(jìn)行遠程監控。陸地上的電網(wǎng)運維人員足不出戶(hù)就可對島上電網(wǎng)和用電設備進(jìn)行實(shí)時(shí)監控和遠程診斷，解決了海島遠離大陸缺乏專(zhuān)業(yè)電網(wǎng)運維人員的問(wèn)題。

一 、概述（LYJS6000E上海變頻介質(zhì)損耗測量?jì)x重量輕，簡(jiǎn)便實(shí)用）

介損測試儀，是發(fā)電廠(chǎng)、變電站等現場(chǎng)全自動(dòng)測量各種高壓電力設備介損正切值及電容量的高精度儀器。由于采用了變頻技術(shù)能保證在強電場(chǎng)干擾下準確測量。儀器采用中文菜單操作，微機自動(dòng)完成全過(guò)程的測量。

該儀器同樣適用于車(chē)間、試驗室、科研單位測量高壓電器設備的tgδ及電容量；對絕緣油的損耗測試、更具有方便、簡(jiǎn)單、準確等優(yōu)點(diǎn)。

該儀器可用正、反接線(xiàn)方法測量不接地或直接地的高壓電器設備，同時(shí)可以測量電容式電壓互感器的tgδ及主電容C1、C2電容量。

儀器內部裝備了高壓升壓變壓器，并采取了過(guò)零合閘、防雷擊等可靠保護措施。試驗過(guò)程中輸出0.5KV～10kV不同等級的高壓，操作簡(jiǎn)單、可靠。

本儀器設有以下保護功能：

·高壓短路保護

·CVT過(guò)壓保護

·儀器接地不好保護

二、工作原理（LYJS6000E上海變頻介質(zhì)損耗測量?jì)x重量輕，簡(jiǎn)便實(shí)用）

在交流電壓作用下，電介質(zhì)要消耗部分電能，這部分電能將轉變?yōu)闊崮墚a(chǎn)生損耗。這種能量損耗叫做電介質(zhì)的損耗。當電介質(zhì)上施加交流電壓時(shí)，電介質(zhì)中的電壓和電流間存在相角差Ψ，Ψ的余角δ稱(chēng)為介質(zhì)損耗角，δ的正切tgδ稱(chēng)為介質(zhì)損耗角正切。tgδ值是用來(lái)衡量電介質(zhì)損耗的參數。儀器測量線(xiàn)路包括一標準回路（Cn）和一被試回路（Cx），如圖1所示。標準回路由內置高穩定度標準電容器與測量線(xiàn)路組成，被試回路由被試品和測量線(xiàn)路組成。測量線(xiàn)路由取樣電阻與前置放大器和A／D轉換器組成。通過(guò)測量電路分別測得標準回路電流與被試回路電流幅值及其相位等，再由單片機運用數字化實(shí)時(shí)采集方法，通過(guò)矢量運算便可得出試品的電容值和介質(zhì)損耗正切值。

儀器內部已經(jīng)采用了抗干擾措施，保證在外電場(chǎng)干擾下準確測量。

測量電路：傅立葉變換、復數運算等全部計算和量程切換、變頻電源控制等。

控制面板：打印機、鍵盤(pán)、顯示和通訊中轉。

變頻電源：采用SPWM開(kāi)關(guān)電路產(chǎn)生大功率正弦波穩壓輸出。

升壓變壓器：將變頻電源輸出升壓到測量電壓，*大無(wú)功輸出2KVA/1分鐘。

標準電容器：內Cn，測量基準。

Cn電流檢測：用于檢測內標準電容器電流，10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

Cx正接線(xiàn)電流檢測：只用于正接線(xiàn)測量，10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

Cx反接線(xiàn)電流檢測：只用于反接線(xiàn)測量，10μA～1A。輸入電阻〈2Ω。

反接線(xiàn)數字隔離通訊：采用精密MPPM數字調制解調器，將反接線(xiàn)電流信號送到低壓側。隔離電壓20KV。

工作原理（LYJS6000E上海變頻介質(zhì)損耗測量?jì)x重量輕，簡(jiǎn)便實(shí)用）

啟動(dòng)測量后高壓設定值送到變頻電源，變頻電源用PID算法將輸出緩速調整到設定值，測量電路將實(shí)測高壓送到變頻電源，微調低壓，實(shí)現準確高壓輸出。根據正/反接線(xiàn)設置，測量電路根據試驗電流自動(dòng)選擇輸入并切換量程，測量電路采用傅立葉變換濾掉干擾，分離出信號基波，對標準電流和試品電流進(jìn)行矢量運算，幅值計算電容量，角差計算tgδ。反復進(jìn)行多次測量，經(jīng)過(guò)排序選擇一個(gè)中間結果。測量結束，測量電路發(fā)出降壓指令變頻電源緩速降壓到0。

三、主要技術(shù)參數（LYJS6000E上海變頻介質(zhì)損耗測量?jì)x重量輕，簡(jiǎn)便實(shí)用）

1、高壓輸出： 0.5 ～10kV，

每一檔增加500V，共有二十檔，容   量：1500VA

2、準 確 度： tgδ: ±(讀數*1.5%+0.06%)

Cx: ±(讀數*1.5%+5PF)

3、分 辨 率： tgδ：0.01％   Cx：1pF

4、測量范圍： 0.01% ＜  tgδ  ＜ 100%

內施高壓：3pF～60000pF/10kV  60pF～1μF/0.5kV

外施高壓：3pF～1.5μF/10kV  60pF～30μF/0.5kV

電    源： AC 220V士10％   50士1Hz

測量方式：

a.工頻：50Hz

b.異頻：45Hz/55Hz 自動(dòng)變頻 

7、諧波適應：  ≤3％

8、使用條件： -15℃－50℃    相對濕度＜80% 

9、外型尺寸： 460（L）×345（W）×345（H）

10、重   量： 35 kg

四、儀器面板（LYJS6000E上海變頻介質(zhì)損耗測量?jì)x重量輕，簡(jiǎn)便實(shí)用）

1、控制面板圖（圖 2）及高壓背板圖（圖3）

                               圖2

CX試品輸入：正接線(xiàn)時(shí)輸入試品電流，正接線(xiàn)時(shí)芯線(xiàn)（紅夾子）接試品低壓信號端，如果試品低壓端有屏蔽極可接屏蔽線(xiàn)（黑夾子），無(wú)屏蔽時(shí)，可懸空。

反接線(xiàn)時(shí)，CX試品輸入線(xiàn)不接或懸空。

測量接地：它同外殼連在一起，在正、反兩種測量過(guò)程中，儀器都應可靠獨立接地。應仔細檢查接地導體不能有油漆或銹蝕，否則應將接地導體刮干凈，并保證零電阻接地。接地不佳可能引起誤差或數據波動(dòng)，嚴重時(shí)，呈帶高壓開(kāi)路可能引起危險。

內高壓允許：打開(kāi)此開(kāi)關(guān)，儀器有高壓輸出。關(guān)閉此開(kāi)關(guān)儀器內部無(wú)高壓產(chǎn)生，亦無(wú)高壓輸出。

總電源開(kāi)關(guān)：打開(kāi)該開(kāi)關(guān)，屏幕顯示測量?jì)热荨?/span>

按鍵盤(pán)：“ESC”、“ENT”、

 “ESC”：對光標所在處的內容否認時(shí)，或者已完成該內容。

“ENT”：對光標所在處的內容認同時(shí)，可按此鍵加以確認，并將光標移至它處。

：改變數值或改變正、反接線(xiàn)，異頻、工頻等內容。

屏幕顯示：顯示菜單、測量信息、測量結果。應避免長(cháng)時(shí)間陽(yáng)光爆曬。

亮度調節：調節屏幕對比度。

“我們駐守的這個(gè)小島遠離大陸，平時(shí)的給養輸送很不方便，用水、用電更是要看老天爺的 ‘臉色’。”提起島上的生活，駐守在車(chē)牛山島的前三島鄉派出所所長(cháng)孫權感慨地說(shuō)。

車(chē)牛山島位于連云港東北方向，距離陸地47.5千米，總面積0.06平方千米。島上的居民長(cháng)期依靠柴油機、簡(jiǎn)易光伏板等設備供應電能，存在供電穩定性不足、自動(dòng)化水平低和飲用水短缺等問(wèn)題。

“車(chē)牛山島的情況比較特殊，島上既生活著(zhù)居民、守島民兵，也有移動(dòng)信號發(fā)射基站、海事雷達站等用電設備。他們分別屬于不同單位，用電設備之間也沒(méi)有聯(lián)系，在不同天氣條件下特別容易出現電能富余或短缺現象，供電穩定性和可靠性很差。”連云港供電公司發(fā)展部副主任岳付昌說(shuō)，這是比較復雜的海島用電場(chǎng)景，常規的光伏發(fā)電或風(fēng)力發(fā)電無(wú)法在這種場(chǎng)景下為海島提供穩定可靠的電能。

針對用電環(huán)境復雜的海島，國網(wǎng)江蘇電力踐行綠色發(fā)展理念，于2018年4月27日在車(chē)牛山島試點(diǎn)建成了國內第1個(gè)交直流混聯(lián)智能型海島微電網(wǎng)。該公司以光伏發(fā)電、風(fēng)電等多種綠色能源為基礎，以“能源路由器”為核心，構建多個(gè)用能模塊互聯(lián)互補的交直流混合微電網(wǎng)，利用能源管理系統精準協(xié)調控制發(fā)電、儲能、用電工況，靈活調配各用戶(hù)的連接方式，實(shí)現了50千瓦風(fēng)機、30千瓦光伏、100千瓦柴油機及450千瓦時(shí)儲能的“源-網(wǎng)-荷-儲”協(xié)調控制和經(jīng)濟運行。

“如果把交流比作公路，把直流比作鐵路，采用交直流混合技術(shù)就像是把電網(wǎng)的‘公路’和‘鐵路’聯(lián)系起來(lái)，實(shí)現互聯(lián)互通、‘公鐵聯(lián)運’。整個(gè)島上的供電系統構成一整張網(wǎng)，統一調度管理，供電可靠率提升了63%，用電也更方便。”岳付昌說(shuō)。

有了穩定充足的電力供應，島上用淡水的問(wèn)題也就迎刃而解。國網(wǎng)江蘇電力為車(chē)牛山島微電網(wǎng)專(zhuān)門(mén)設計安裝了海水淡化系統，在解決駐島居民生活用水問(wèn)題的同時(shí)實(shí)現能源削峰填谷。在光照或風(fēng)力條件好時(shí)，用不完的電可以用來(lái)淡化海水，避免浪費。

“作為國內第1個(gè)交直流混聯(lián)的海島智能微電網(wǎng)，車(chē)牛山島為未來(lái)的海島能源供應規劃、建設、運行等技術(shù)提供了示范參考，可復制、可推廣。”中國電力科學(xué)研究院有限公司新能源中心副所長(cháng)楊波表示。

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