提高供電可靠性，堅強的電網(wǎng)是基礎(chǔ)。上海電網(wǎng)110千伏線路長度4158千米，35千伏線路長度超過1.5萬千米，10千伏線路長度接近7.8千米。

按照常規(guī)工作方式，配電網(wǎng)供電可靠性是基于歷史信息統(tǒng)計得出的，無法在故障發(fā)生前評估預(yù)測。而供電可靠性涉及電網(wǎng)網(wǎng)架、設(shè)備運維、負荷狀態(tài)、運行方式和管理技術(shù)等諸多方面，分析研判起來十分復(fù)雜。如果能夠精準(zhǔn)辨識配電網(wǎng)供電可靠性的薄弱環(huán)節(jié)，建立供電可靠性的事前評估和預(yù)警機制，供電質(zhì)量將更有保證。

“供電可靠性從事后評價到事前評估預(yù)警是趨勢。”上海電科院電網(wǎng)技術(shù)中心系統(tǒng)技術(shù)室主任馮煜堯說，“隨著客戶對供電質(zhì)量的要求不斷提升，除了通過優(yōu)化電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、加強帶電作業(yè)、提高故障排除效率等提升供電可靠性，供電企業(yè)對供電可靠性事前評估預(yù)警的需求也越來越迫切。”

2019年年初，上海電科院提出供電可靠性數(shù)字孿生與全息評價理念，構(gòu)建可靠性預(yù)測評估算法和供電可靠性預(yù)測評估系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用數(shù)字孿生技術(shù)對配電網(wǎng)建模，通過數(shù)字模型反映配電網(wǎng)的變化，將供電可靠性的判斷環(huán)節(jié)前置到故障發(fā)生前。

數(shù)字孿生技術(shù)以數(shù)字化建模的方式對配電網(wǎng)線路、設(shè)備進行全生命周期模擬、評估、預(yù)測和控制。應(yīng)用這項技術(shù)構(gòu)建的數(shù)字孿生模型就像是現(xiàn)實中配電網(wǎng)的數(shù)字“雙胞胎”，二者一一映射。當(dāng)配電網(wǎng)的設(shè)備、電纜等狀態(tài)發(fā)生變化，數(shù)字孿生模型也會相應(yīng)改變。同樣的，數(shù)字孿生模型也可以將研判結(jié)果反饋給現(xiàn)實中的配電網(wǎng)。

§1.1 產(chǎn)品簡介（LY803繼電保護測試儀結(jié)構(gòu)簡單）

上海來揚電氣科技有限公司參照中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《DL/T624-1997繼電保護微機型試驗裝置技術(shù)條件》，在廣泛聽取用戶意見的基礎(chǔ)上，認真總結(jié)多年積累的產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)經(jīng)驗，采用目前*新的電子技術(shù)研制的新一代繼電保護測試裝置，可以獨立完成繼電保護、勵磁、計量等專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的裝置和元器件測試調(diào)試，廣泛適用于電力、鐵路、石化、冶金和礦山等行業(yè)的科研、生產(chǎn)和電氣試驗現(xiàn)場。

主要特點：（LY803繼電保護測試儀結(jié)構(gòu)簡單）

1、業(yè)內(nèi)開創(chuàng)真彩觸摸屏+鍵控，讓操作更得心應(yīng)手

繼電保護測試儀采用8寸真彩觸摸屏，配合自主設(shè)計的鍵盤，讓操作更快捷，更得心應(yīng)手，同時，程序開始試驗時，自動關(guān)閉觸摸屏，防止任何誤操作。

2、業(yè)內(nèi)開創(chuàng)內(nèi)置單路嵌入式模擬斷路器

模擬斷路器主要用于繼電保護裝置的整組試驗以及在備用電源自投裝置試驗等項目中替代真實的高壓斷路器。本機內(nèi)置的模擬裝置為微機繼電保護測試系統(tǒng)的配套產(chǎn)品，特別在新建電廠、變電站的高壓斷路器沒調(diào)好或未投直流電源的情況下，使用內(nèi)置模擬斷路器進行繼電保護試驗將不受外界因素影響，從而縮短調(diào)試時間，提高試驗工作效率。

3、嵌入式主機，配備超大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷?/span>CPLD）

LY803繼電保護測試儀結(jié)構(gòu)簡單主機采用高速高性能嵌入式微機系統(tǒng)配備CPLD，響應(yīng)速度快，傳輸頻帶寬，對基波可產(chǎn)生每周波500點的高密度擬合正弦波，輸出波形光滑，無諧波分量。由于 輸出點數(shù)多，且通過精準(zhǔn)的濾波電路，波形的失真度極小，在諧波輸出時，即使對 9次諧波、450Hz也可以達到每周波55點的高密度。

4、單機8路D/A同時輸出

采用16位高精度DAC芯片，確保擬合波形精度高，線性度好?？赏瑫r輸出8路模擬信號，滿足變壓器保護、備用電源自投等全方位測試。

5、高精度線性功放，同時輸出5相電壓及3相電流

精心設(shè)計的電壓、電流放大器實現(xiàn)交/直流共享，輸出級采用獨有的高精度超線性放大技術(shù)。精度高，可靠性好，同時輸出5相交流電壓和3相交流電流，每相交流電壓輸出高達130V、70VA，交流電流全并輸出高達90A。直流電壓輸出可達300V、130VA。

6、接口完整，主機一體化單機箱結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)操作界面和試驗結(jié)果是全中文顯示，全部操作過程均在顯示屏上設(shè)定，顯示直觀清晰。裝置可用自帶觸摸屏和鍵盤操作，亦提供外接鍵盤/鼠標(biāo)口。還提供2個USB口、2個RS232口，可與外部計算機及其他設(shè)備通信。只需交流220V電源，開機即可工 作。攜帶方便，非常適合流動試驗及野外工作。

7、智能型自我保護

采用*新設(shè)計的散熱結(jié)構(gòu)，保證*好的通風(fēng)狀況。并可同時判斷過流、過壓、過載、短路、溫度過高、數(shù)據(jù)異常等危及裝置本身**的現(xiàn)象，即便是操作錯誤也不致?lián)p壞裝置。另外，當(dāng)危險信號如外部電壓通過端子進入測試儀時，裝置告警指示燈變紅，并自動切斷功放。

8、接點豐富、試驗適用能力強

本裝置具有八路開關(guān)量輸入（A B C R a b c r）和4路開關(guān)量輸出。輸入接點為空接點和0-250V電位接點兼容方式，可智能識別。

9、放置靈活、軟件功能強大

LY803繼電保護測試儀結(jié)構(gòu)簡單立臥式放置均可，可脫機操作，亦可外接PC機操作，測試結(jié)果能自動整理、記錄成試驗報告，以備查閱，亦可使用U盤直接保存且方便傳送到外接PC機中編輯、打印等處理。軟件升級簡單快捷，直接通過U盤升級或外部PC機下傳，無需改動任何硬件。 軟件輔助計算功能強大，可自動計算正、負、零序電壓電流，一、二次側(cè)有功、無功、功率因數(shù)?？蛇x配內(nèi)置 GPS 模塊，只需外接天線，就可以同步聯(lián)調(diào)。

§1.2 產(chǎn)品型號說明及參數(shù)（LY803繼電保護測試儀結(jié)構(gòu)簡單）

●主要額定參數(shù)

把數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用于配網(wǎng)可靠性評估，需要完成基于實際配電網(wǎng)架、設(shè)備、用戶負荷等海量信息的接入以及對上海電網(wǎng)10千伏至110千伏電網(wǎng)的詳細建模，并在模型實際運行中開展供電路徑分析、拓撲分割、參數(shù)校準(zhǔn)和指標(biāo)計算，工作量巨大。

為此，上海電科院開發(fā)了可靠性測算系統(tǒng)與國家電網(wǎng)有限公司生產(chǎn)管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)接口，實現(xiàn)電力系統(tǒng)實際網(wǎng)架拓撲、開關(guān)狀態(tài)、設(shè)備參數(shù)、客戶負荷、運行狀態(tài)等信息導(dǎo)入，并根據(jù)供電可靠性理論評估算法，實現(xiàn)配電網(wǎng)可靠性測算、分析、評估和預(yù)測。

2020年11月，供電可靠性預(yù)測評估系統(tǒng)上線試運行，服務(wù)第三屆進博會保電。該系統(tǒng)對進博會西虹橋保電區(qū)域近2萬臺電力設(shè)備開展運行數(shù)據(jù)抽取校核和可靠性指標(biāo)計算評估，完成了對保電區(qū)域內(nèi)中低壓配電網(wǎng)的可靠性全息圖展示、可靠性指標(biāo)及其影響因素統(tǒng)計等工作，實現(xiàn)了進博會供電可靠性的全景感知、全息評價和動態(tài)預(yù)測，為進博會保電做好了技術(shù)服務(wù)和支撐。

根據(jù)電網(wǎng)實時拓撲和設(shè)備歷史運行狀態(tài)，供電可靠性預(yù)測評估系統(tǒng)可以開展配網(wǎng)薄弱環(huán)節(jié)自動掃描和在線辨識，形成供電可靠性指標(biāo)分布情況和動態(tài)變化趨勢，生成保電區(qū)域供電可靠性全息圖。指定區(qū)域內(nèi)的每個客戶、每個保護區(qū)段、每一條饋線的供電可靠性指標(biāo)都可以在線顯示。

“這張圖上，設(shè)備當(dāng)前的狀態(tài)和過負荷條件下的‘健康’程度一目了然。根據(jù)設(shè)備狀態(tài)，系統(tǒng)還會給出‘預(yù)診斷’建議。”馮煜堯說，“這可以幫助運維人員更好地掌握運行設(shè)備的狀態(tài)，并根據(jù)負荷情況有針對性地開展設(shè)備運維，助力供電可靠性提升。”

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