由國網福建電科院與國網泉州供電公司研制的新型分布式光伏“多合一”終端設備在10千伏科牧廚衛分布式光伏站投運。這是國內第1個集遠動、測控、保護、安防等關鍵功能的分布式光伏廠站終端設備，與常規配置相比，設備簡化但功能不減配，在實現標準化配置的同時，降低了光伏用戶“可觀、可測、可調、可控”實施成本，提升了分布式光伏運行管理水平。
近年來，我省分布式光伏發展迅速，截至2023年8月，分布式光伏裝機容量達683.6萬千瓦，比去年同期增長101.32%。分布式光伏規模化接入給電網可靠穩定運行帶來了挑戰，原有管理的規范性、標準化水平亟待提升。今年6月29日，福建省發布了新修訂的地方標準《10kV及以下電力用戶業擴工程技術規范》，完善了對分布式光伏的功能配置要求。
“在相關標準越來越完善的同時，如何降低光伏用戶的投資壓力，引導用戶主動規范化配置，是我們研發這個新型終端設備的出發點。”
一．主要測試功能：（見表1）（LYFA3000B觸摸屏互感器伏安特性綜合測試儀測試精準,穩定可靠）
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CT（保護類、計量類）
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PT
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? 伏安特性（勵磁特性）曲線
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? 伏安特性（勵磁特性）曲線
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? 自動給出拐點值
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? 自動給出拐點值
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? 自動給出5%和10%的誤差曲線
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? 變比測量
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? 變比測量（電壓法電流法兼容）
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? 極性判斷
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? 比差測量
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? 比差測量
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? 相位（角差）測量
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? 相位（角差）測量
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? 極性判斷
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? 交流耐壓測試
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? 一次通流測試
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? 二次負荷測試
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? 交流耐壓測試
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? 二次繞組測試
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? 二次負荷測試
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? 鐵心退磁
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?二次繞組測試
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? 鐵心退磁
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表1
二 主要技術參數： （見表2）（LYFA3000B觸摸屏互感器伏安特性綜合測試儀測試精準,穩定可靠）
表2
三. 產品硬件結構（LYFA3000B觸摸屏互感器伏安特性綜合測試儀測試精準,穩定可靠）
3.1．面板結構: （圖1）
3.2．面板注釋：
1 —— 設備接地端子
2 ——U盤轉存口
3 ——打印機
4 ——液晶顯示器
5 ——過流保護（功率）開關
6 ——主機電源開關
7 ——P1、P2：CT變比/極性試驗時，大電流輸出端口
8 ——S1、S2：CT變比/極性試驗時，二次側接入端口
9 ——K1、K2：CT/PT勵磁（伏安）特性試驗時，電壓輸出端口，電壓法CT變比/極性試驗時，二次接入端
10 ——A、X ：PT變比/極性時，一次側接入端口
11 ——a、x ：PT變比/極性時，二次側接入端口
12 ——L1、L2：電壓法CT變比/極性試驗時，一次接入端
13 ——D1、D2 ：二次直阻測試
14 ——主機電源插座
四.操作方式及主界面介紹（LYFA3000B觸摸屏互感器伏安特性綜合測試儀測試精準,穩定可靠）
4.1、主菜單 （見圖2）
開機之后默認進入CT測試，CT測試主菜單共有“勵磁”、“負荷”、“直阻”、“變比極性”、“角差比差”、“交流耐壓”、“一次通流” 、“數據查詢”、“系統設置” 、“PT”10種選項。
PT測試主菜單共有“勵磁”、“負荷”、“直阻”、“變比極性”、“角差比差”、“交流耐壓”、“數據查詢” 、“CT”8種選項。
五.CT測試（LYFA3000B觸摸屏互感器伏安特性綜合測試儀測試精準,穩定可靠）
5.1、CT勵磁（伏安）特性測試
在CT主界面中，點擊“伏安特性” 選項后，即進入測試界面如圖4。
（1）、參數設置：
勵磁電流：設置范圍（0—20A）為儀器輸出的設置電流，如果實驗中電流達到設定值，將會自動停止升流，以免損壞設備。通常電流設置值大于等于1A，就可以測試到拐點值。
勵磁電壓：設置范圍（0—2500V）為儀器輸出的設置電壓，通常電壓設置值稍大于拐點電壓，這樣可以使曲線顯示的比例更加協調，電壓設置過高，曲線貼近Y軸，電壓設置過低，曲線貼近X軸。如果實驗中電壓達到設定值，將會自動停止升壓，以免損壞設備。
（2）、試驗：
接線圖見界面，測試儀的K1、K2為電壓輸出端，試驗時將K1、K2分別接互感器的S1、S2（互感器的所有端子的連線都應斷開）。檢查接線無誤后，合上功率開關，選擇“開始”選項，即開始測試。
試驗時，上方白色狀態欄會有提示“正在測試”，測試儀開始自動升壓、升流，當測試儀檢測完畢后，試驗結束并描繪出伏安特性曲線圖。
注意：圖4中“校準”功能：主要用于查看設備輸出電壓電流值，不用于互感器功能測試，詳情見附錄一。
2）、伏安特性（勵磁）測試結果操作說明
試驗結束后，顯示出伏安特性測試曲線及數據（見圖5）。該界面上各操作功能如下：
打 印：點擊“打印”后，先后打印伏安特性（勵磁）曲線、數據，方便用戶做報告用。同時減少更換打印紙的頻率，節省時間，提高效率。
勵磁數據：點擊“上頁” 、“下頁”即可實現數據的上下翻。
保 存：點擊“保存”選項，按下即可將當前所測數據保存，保存成功后，狀態欄顯示“保存完畢”。并且可在數據查詢菜單中進行查看。
誤差曲線：點擊“誤差曲線”選定后，屏上將顯示伏安特性試驗的誤差曲線的設置，設定參數后，選擇5%或10%誤差曲線即計算出的誤差曲線。
自定義打印：程序會按照表格中的10個電流值進行打印。
以下四項為誤差曲線計算時的設置項：
額定負荷 ：CT二次側額定負荷。
額定二次 ：CT的二次側額定電流
ALF ：準確限值系數，如：被測CT銘牌為“5P10”，“10”即為限制系數。
5% ：自動計算出5%誤差曲線數據并顯示誤差曲線。
10% ：自動計算出10%誤差曲線數據并顯示誤差曲線。
5.2、CT變比極性試驗
進入CT變比極性菜單后首先選擇測試方式，對于套管CT，或者一次阻抗過大無法升電流來測量變比時，或接線位置過高不便攜帶沉重的電流線連接時，請選擇電壓法。
1：電流法變比極性測試。
1）參數設置：
進入測試界面見圖6。
一次側測試電流： 0 ～600A，測試儀P1、P2端子輸出的大電流；
二次側額定電流： 1A或5A。
2）試驗：
CT一次側接P1、P2，CT二次側接S1、S2，不檢測的二次繞組要短接，設置二次側額定電流及編號后，合上功率開關，選擇“開始”選項，試驗即開始。
上方白色狀態欄會有提示“正在測試”，直至試驗完畢退出自動測試界面，或按下”停止”人為中止試驗，裝置測試完畢后會自動停止試驗，試驗完成后，即顯示變比極性測試結果。可以選擇 “保存” 、“打印”及“返回”選項進行下一步操作。
儀器本身的同色端子為同相端，即P1接CT的P1，S1接CT的S1時，極性的測試結果為減極性。
2：電壓法變比極性測試。
1）參數設置：
在CT主界面中，選擇“變比極性”后，進入測試界面見圖7，設置二次側額定電流： 1A或5A。
2）試驗：
CT一次側接L1、L2，CT二次側接K1、K2，不檢測的二次繞組不用短接，設置二次側額定電流及編號后，合上功率開關，選擇“開始”選項，試驗即開始。
誤差曲線說明
根據互感器二次側的勵磁電流和電壓計算出的電流倍數（M）與允許二次負荷（ZII）之間的5%、10%誤差曲線的數據中也可判斷互感器保護繞組是否合格：
1）在接近理論電流倍數下所測量的實際負荷大于互感器銘牌上理論負荷值，說明該互感器合格如圖26數據說明；
2）在接近理論負荷下所測量的實際電流倍數大于互感器銘牌上的理論電流倍數,也說明該互感器合格如圖26數據說明；
保護用電流互感器二次負荷應滿足5%誤差曲線的要求，只要電流互感器二次實際負荷小于5%誤差曲線允許的負荷，在額定電流倍數下，合格的電流互感器的測量誤差即在5%以內。二次負荷越大，電流互感器鐵心就越容易飽和，所允許的電流倍數就越小。因此，5%誤差曲線即n/ZL曲線為圖9所示曲線。在圖26中例所示（所測保護用CT為5P10 20VA）：其中5為準確級（誤差極限為5％），P為互感器形式（保護級），10為準確限值系數（10倍的額定電流），20VA表示額定二次負荷（容量）。電流倍數為10.27倍（接近10倍）時，所允許的二次負荷為27.19Ω,大于該CT的額定負荷20VA(20VA/1=20Ω),通過該數據可判斷該互感器合格。另外，在二次負荷為19.58Ω(接近20Ω) 所允許的二次負荷為27.19Ω,大于該CT的額定負荷20VA(20VA/1=20Ω),通過該數據可判斷該互感器合格。另外，在二次負荷為19.58Ω(接近20Ω)時，所允許的電流倍數為12.85倍，大于該CT的額定電流倍數（10倍），通過該數據也可判斷該互感器合格。其實，只要找出這兩個關鍵點中的任意一個，即可判斷所測互感器是否合格。
如果10％誤差不符合要求一般的做法有：
增大二次電纜界面積（減少二次阻抗）
串接同型同變比電流互感器（減少互感器勵磁電流）
改用伏安特性較高的繞組（勵磁阻抗增大）
提高電流互感器變比（增大勵磁阻抗）
誤差曲線計算公式：
M =（I*P）/N ZII =（U-（I*Z2））/(K*I)
I 電流 U 電壓
N=1 (1A額定電流) I 電流
N=5 (5A額定電流) Z2 CT二次側阻抗
P=20 （5％誤差曲線 ） K=19（5％誤差曲線.1A 5A額定電流）
P=10 （10％誤差曲線 ） K=9 （10％誤差曲線.1A 5A額定電流）
據悉，分布式光伏“多合一”終端設備安裝于分布式光伏站的配電站房，它集遠動、自動發電/電壓控制、并網點測控、過流保護、防孤島及故障解列、協議轉換、電能質量監視、信息加密、路由9大功能于一體，外觀比常見電腦主機略大，但功能上取代了多個獨立裝置及屏柜，主要用于分布式光伏的測量、控制、保護，滿足標準規范要求的同時明顯簡化了站內配置。
此外，分布式光伏“多合一”終端的另一個亮點為低成本，一次投資低于常規多個獨立裝置及屏柜，并且由于站房內接線簡化、設備數量減少，后續維護成本低。另外，終端設計上采用模塊化、可擴展的方式，工程擴容需要增加部分接口時，9大功能相關板卡可插拔可選配，迅速滿足工程擴建需要。
“該終端設備兼顧了電網運行要求和用戶意愿，降低了光伏用戶實施成本，推動用戶按標準規范站內配置，提升了分布式光伏的調管水平和運行質量。”
下一步，國網福建省電力有限公司將對新型光伏多合一終端的應用效果開展評估，探討推廣模式，在工商業光伏密集的泉州地區推廣應用，總結分布式新能源與電網協調發展典型經驗，支撐新型電力系統建設。
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