由國(guó)網(wǎng)福建電科院與國(guó)網(wǎng)泉州供電公司研制的新型分布式光伏“多合一”終端設(shè)備在10千伏科牧廚衛(wèi)分布式光伏站投運(yùn)。這是國(guó)內(nèi)第1個(gè)集遠(yuǎn)動(dòng)、測(cè)控、保護(hù)、安防等關(guān)鍵功能的分布式光伏廠站終端設(shè)備,與常規(guī)配置相比,設(shè)備簡(jiǎn)化但功能不減配,在實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化配置的同時(shí),降低了光伏用戶(hù)“可觀、可測(cè)、可調(diào)、可控”實(shí)施成本,提升了分布式光伏運(yùn)行管理水平。
近年來(lái),我省分布式光伏發(fā)展迅速,截至2023年8月,分布式光伏裝機(jī)容量達(dá)683.6萬(wàn)千瓦,比去年同期增長(zhǎng)101.32%。分布式光伏規(guī)?;尤虢o電網(wǎng)可靠穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了挑戰(zhàn),原有管理的規(guī)范性、標(biāo)準(zhǔn)化水平亟待提升。今年6月29日,福建省發(fā)布了新修訂的地方標(biāo)準(zhǔn)《10kV及以下電力用戶(hù)業(yè)擴(kuò)工程技術(shù)規(guī)范》,完善了對(duì)分布式光伏的功能配置要求。
“在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越完善的同時(shí),如何降低光伏用戶(hù)的投資壓力,引導(dǎo)用戶(hù)主動(dòng)規(guī)范化配置,是我們研發(fā)這個(gè)新型終端設(shè)備的出發(fā)點(diǎn)?!?
一、概述(LYHL-20200.01級(jí)觸摸屏回路電阻測(cè)試儀擁有雄厚的技術(shù)力量)
LYHL-2020系列智能回路電阻測(cè)試儀采用先進(jìn)的大功率開(kāi)關(guān)電源技術(shù)和先進(jìn)的電子線(xiàn)路精制而成。是高、低開(kāi)關(guān)、電纜電線(xiàn)及焊縫接觸電阻的專(zhuān)用測(cè)試儀器。其電流采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB736所推薦的標(biāo)準(zhǔn)直流,可在標(biāo)準(zhǔn)電流的情況下測(cè)得被試品的電阻值。本儀器具有體積小、重量輕、抗干擾能力強(qiáng)、精度高、操作方便、保護(hù)功能完善等特點(diǎn)。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)(LYHL-20200.01級(jí)觸摸屏回路電阻測(cè)試儀擁有雄厚的技術(shù)力量)
彩色觸摸屏:800×480高清彩色7寸觸摸屏、人機(jī)對(duì)話(huà),高速熱敏打印機(jī)。
多電流檔輸出:采用新電源技術(shù),能長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)輸出大電流,多電流檔位輸出??梢栽O(shè)置1-3個(gè)不同電流檔進(jìn)行測(cè)試,自動(dòng)計(jì)算平均值。
顯示多種數(shù)據(jù):顯示電阻、電壓、電流、電阻率,顯示折算標(biāo)準(zhǔn)溫度下的電阻值。
自動(dòng)超限警報(bào):設(shè)置電阻上限,電阻值合格或超限或無(wú)效,自動(dòng)產(chǎn)生試驗(yàn)狀態(tài)。
可以長(zhǎng)時(shí)測(cè)試:可以設(shè)置測(cè)量時(shí)間從0-9999S,可以長(zhǎng)時(shí)間工作。內(nèi)置冷風(fēng)散熱,開(kāi)關(guān)電源自動(dòng)熱保護(hù)。
高精度測(cè)量:使用了精密儀用運(yùn)算放大器和高精度四重積分A/D轉(zhuǎn)換器。
新系統(tǒng)芯片:使用高性能32位新ARM芯片,測(cè)量時(shí)系統(tǒng)根據(jù)信號(hào)大小自動(dòng)切換放大倍數(shù),確保了該產(chǎn)品的測(cè)試準(zhǔn)確度。
內(nèi)置日歷時(shí)鐘:內(nèi)置日歷時(shí)鐘,為打印、保存數(shù)據(jù)提供時(shí)間依據(jù)。
直流恒流源功能:可以輸出0-電流,內(nèi)置逐級(jí)升流試驗(yàn),相當(dāng)多買(mǎi)一臺(tái)強(qiáng)大的直流恒流源,一機(jī)多用。
海量存儲(chǔ)試驗(yàn)數(shù)據(jù):本機(jī)配有大容量存儲(chǔ),海量存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與數(shù)據(jù)瀏覽功能,并具有掉電保護(hù)功能。
U盤(pán)導(dǎo)出試驗(yàn)數(shù)據(jù):配有U盤(pán)導(dǎo)出數(shù)據(jù)功能,導(dǎo)出excel文件。
標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU:配有RS232接口(可選配改成RS485),通訊協(xié)議是標(biāo)準(zhǔn)Modbus-RTU。
電腦控制及上傳數(shù)據(jù):配有RS232上位機(jī),通信可以控制、上傳、生成word/excel文件。
藍(lán)牙控制及上傳數(shù)據(jù):標(biāo)配藍(lán)牙功能、配有安卓藍(lán)牙APP,可以控制、上傳、生成word文件。
線(xiàn)控操作,方便流水線(xiàn)作業(yè):線(xiàn)控方式(選配),可以外部一線(xiàn)開(kāi)關(guān)(閉合/斷開(kāi))控制測(cè)試/中斷,電阻超限輸出空節(jié)點(diǎn)可以點(diǎn)亮報(bào)警燈。
無(wú)線(xiàn)遙控器,快捷方便:選配遙控器(選配),一鍵測(cè)試、一鍵中斷測(cè)試,可定制遙控器顯示試驗(yàn)狀態(tài)。
溫度補(bǔ)償自動(dòng)折算電阻:可以預(yù)設(shè)溫度,自動(dòng)折算標(biāo)準(zhǔn)溫度下的電阻值。也可以使用溫度傳感器(選配)實(shí)測(cè)溫度。
背景顏色方便切換:可以設(shè)置屏幕顏色,可以改成圖紋藍(lán)底、圖紋黑底,可以設(shè)置背景亮度,待機(jī)亮度和待機(jī)時(shí)間
內(nèi)置培訓(xùn)資料:屏幕內(nèi)部配有各種接線(xiàn)方式,指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)使用。
中文輸入試驗(yàn)信息:可以中文輸入相關(guān)站點(diǎn)、設(shè)備、人員、備注等,方便標(biāo)識(shí)保存試驗(yàn)數(shù)據(jù),方便標(biāo)識(shí)打印試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
大電流線(xiàn)快速連接:使用新的大電流線(xiàn)的連接接口,插入擰轉(zhuǎn)就可以,快速方便。
多相功能選配:標(biāo)配為單相,可以選配為二相同測(cè)(導(dǎo)體電阻專(zhuān)用測(cè)試儀)或三相同測(cè)。
三、技術(shù)參數(shù)(LYHL-20200.01級(jí)觸摸屏回路電阻測(cè)試儀擁有雄厚的技術(shù)力量)
選型
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100A
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200A
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300A
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400A
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500A
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600A
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10-5000A
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測(cè)量檔位
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20A
50A
100A
可定制
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20A
50A
100A
150A
200A
可定制
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20A
50A
100A
150A
200A
300A
可定制
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20A
50A
100A
150A
200A
300A
400A
可定制
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20A
50A
100A
150A
200A
300A
400A
500A
可定制
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20A
50A
100A
150A
200A
300A
400A
500A
600A
可定制
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電流定制
定制二相
定制三相
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測(cè)量范圍
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0~19999mW可擴(kuò)展
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準(zhǔn)確度
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0.5%rdg±10dgt
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分辨率
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0.01mW
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工作電源
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AC 220V±10% 50Hz±2%
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長(zhǎng)(mm)
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450
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450
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寬(mm)
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250
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250
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高(mm)
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220
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280
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重量(Kg)
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9.9
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12.9
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環(huán)境溫度
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-25°C ~50°C
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相對(duì)濕度
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£90%RH
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四、工作原理(LYHL-20200.01級(jí)觸摸屏回路電阻測(cè)試儀擁有雄厚的技術(shù)力量)
智能回路電阻測(cè)試儀采用電流電壓法測(cè)試原理,也稱(chēng)四線(xiàn)法測(cè)試技術(shù),原理方框圖見(jiàn)圖1
由電流源經(jīng)“I+、I-兩端口(也稱(chēng)I型口),供給被測(cè)電阻Rx電流,電流的大小有電流表I讀出,Rx兩端的電壓降“V+、V-”兩端口(也稱(chēng)V型口)取出,由電壓表V讀出。通過(guò)對(duì)I、V的測(cè)量,就可以算出被測(cè)電阻的阻值。
五、面板說(shuō)明及接線(xiàn)(LYHL-20200.01級(jí)觸摸屏回路電阻測(cè)試儀擁有雄厚的技術(shù)力量)
圖2為標(biāo)準(zhǔn)單相的參考圖片,請(qǐng)以實(shí)物為準(zhǔn)。選型二相或三相測(cè)試儀的料物面板圖片完全不一樣。
接地柱:連接大地的連接端。
電源插座:接入AC220V電源,開(kāi)關(guān)、帶保險(xiǎn)絲,開(kāi)關(guān)上帶有電源指示燈。
接線(xiàn)柱:接線(xiàn)柱有四個(gè)端子,外部2個(gè)粗的端子接電流線(xiàn),內(nèi)部2個(gè)細(xì)的端子接電壓線(xiàn)。請(qǐng)按紅黑粗細(xì)一致接線(xiàn),紅色為正,黑色為負(fù)。
觸摸彩色液晶: 800X480像素點(diǎn)陣觸摸彩色液晶屏,在陽(yáng)光和黑暗環(huán)境下都十分清楚。
熱敏打印機(jī):打印機(jī)是熱敏打印機(jī),熱敏紙分正反面(一面可以打字,一面不能),打印內(nèi)容在熱敏紙上只能存留三個(gè)月左右,不能用于存檔。
RS232接口:RS232是與計(jì)算機(jī)相連的串口通信接口,標(biāo)配是RS232接口(可選配改成RS485),通信協(xié)議為Modbus-RTU 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議(9600-N-1),需要PC上位機(jī)及通信協(xié)議可以聯(lián)系廠家免費(fèi)獲得,不隨機(jī)附送。
USB接口:此接口用于插U盤(pán)(不能用于連接電腦),可以導(dǎo)出試驗(yàn)數(shù)據(jù)文件。
GPI通用接口:GPI通用接口用來(lái)連接溫度傳感器,或外接線(xiàn)控和報(bào)警燈。
注意事項(xiàng):有一些簡(jiǎn)短的提示語(yǔ)句和安裝接線(xiàn)圖。
藍(lán)牙接口:藍(lán)牙可以與計(jì)算機(jī)連接,本機(jī)具有安卓系統(tǒng)的藍(lán)牙APP,需要APP可以聯(lián)系廠家免費(fèi)獲得,不隨機(jī)附送。
六、操作步驟說(shuō)明
操作步驟一般為:關(guān)機(jī)接線(xiàn)、開(kāi)機(jī)、設(shè)置、測(cè)試、保存、打印、關(guān)機(jī)拆線(xiàn)七個(gè)步驟。
(1)首先接線(xiàn)
在關(guān)機(jī)的狀態(tài)下,請(qǐng)接好接地線(xiàn),電源線(xiàn),測(cè)試線(xiàn)。具體接線(xiàn)方式請(qǐng)參考幫助菜單里的“接線(xiàn)圖集”。大電流鉗要接夾牢,小電壓鉗要緊靠被測(cè)電阻的測(cè)量部分,兩把小電壓鉗處于兩把大電流鉗的內(nèi)部。
(2)開(kāi)機(jī)使用
開(kāi)機(jī)處于主界面,如圖4:
右上顯示區(qū): 首行顯示試驗(yàn)時(shí)刻,試驗(yàn)狀態(tài):合格/超限/無(wú)效。中間大號(hào)字體顯示電阻、電壓、電流。第三行顯示實(shí)測(cè)電阻率、實(shí)測(cè)溫度。下一行顯示標(biāo)準(zhǔn)溫度下的折算數(shù)據(jù) 折算電阻、折算電阻率、標(biāo)準(zhǔn)溫度。
左上顯示區(qū): 顯示原始實(shí)測(cè)電阻平均值、原始實(shí)測(cè)電阻率平均值、折算標(biāo)準(zhǔn)溫度電阻平均值、折算標(biāo)準(zhǔn)溫度電阻率平均值。
左下參數(shù)區(qū):設(shè)置三個(gè)輸出電流檔位、測(cè)試時(shí)間、電阻上限報(bào)警值、被測(cè)電阻的長(zhǎng)度、截面積。
右下試驗(yàn)區(qū):(1)三個(gè)按鈕對(duì)應(yīng)三個(gè)電流檔的每頁(yè)試驗(yàn)數(shù)據(jù),綠色代表有數(shù)據(jù),黑色沒(méi)有數(shù)據(jù)。選中按鈕(黃色框),將切換顯示此電流檔的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。(2)提示信息框:簡(jiǎn)要的說(shuō)明語(yǔ)句,提示操作過(guò)程。(3)系統(tǒng)日歷時(shí)間顯示。(4)命令按鈕:功能、設(shè)置、測(cè)試、幫助。
按“功能”按鈕和“幫助”接鈕,顯示上拉菜單,按菜單項(xiàng)可以進(jìn)行其它操作。
(3)設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)
在主界面上,按“設(shè)置”按鈕進(jìn)行設(shè)置試驗(yàn)參數(shù)界面,如圖6:
可以通過(guò)數(shù)字鍵盤(pán)或下拉菜單項(xiàng)進(jìn)行設(shè)置參數(shù),按“確定”按鈕將保存參數(shù)到FLASH內(nèi)存,方便下次使用,不受關(guān)機(jī)掉停影響。
電流次數(shù)和輸出電流:在此界面設(shè)置“電流次數(shù)”代表輸出不同的電流檔位,方便求平均值,可選項(xiàng)為[I1]、[I1/I2]、[I1/I2/I3]三個(gè)。[I1]為只輸出I1的電流進(jìn)行測(cè)試。[I1/I2]為先輸出I1的電流進(jìn)行測(cè)試,接著輸出I2的電流進(jìn)行測(cè)試。I1/I2/I3為先輸出I1的電流進(jìn)行測(cè)試,接著輸出I2的電流進(jìn)行測(cè)試,輸出I3的電流進(jìn)行測(cè)試。
測(cè)試時(shí)間:可以設(shè)置1-9999S。
電阻上限:可以設(shè)置0-999999μΩ,被測(cè)電阻不超過(guò)電阻上限時(shí),試驗(yàn)狀態(tài)顯示為“合格”;被測(cè)電阻超過(guò)電阻上限時(shí),試驗(yàn)狀態(tài)顯示為“超限”;電流、電壓接線(xiàn)不對(duì)等顯示為無(wú)效。
長(zhǎng)度和截面積:設(shè)置被測(cè)電阻的長(zhǎng)度和截面積,用于計(jì)算電阻率。
溫度設(shè)置:將實(shí)際溫度下的電阻值折算成標(biāo)準(zhǔn)溫度下的電阻值。實(shí)測(cè)選項(xiàng)選擇“停用”時(shí),實(shí)際溫度為預(yù)設(shè)溫度;如果選配了溫度傳感器,選擇“啟用”時(shí),實(shí)際溫度為溫度傳感器采集的溫度值。
背景選擇和簡(jiǎn)繁顯示:設(shè)置屏幕顏色,可以改成圖紋藍(lán)底、圖紋黑底。選擇“簡(jiǎn)化”項(xiàng),主界面不顯示折算等內(nèi)容,簡(jiǎn)潔顯示。
試驗(yàn)備注:按“試驗(yàn)備注”按鈕,進(jìn)入如圖7:
在此界面,可以用中英文輸入,設(shè)置站點(diǎn)相關(guān)、設(shè)備相關(guān)、人員相關(guān)、備注相關(guān)用來(lái)標(biāo)識(shí)被測(cè)電阻,可以隨試驗(yàn)數(shù)據(jù)一起保存或打印。
(4)測(cè)試電阻
在測(cè)試之前,請(qǐng)確保測(cè)試線(xiàn)和接地線(xiàn)是否夾好。在主界面上,按“測(cè)試”按鈕,進(jìn)行測(cè)試,時(shí)間結(jié)束自動(dòng)停止。試驗(yàn)過(guò)程中,可以按“停止測(cè)試”按鈕中止試驗(yàn)。測(cè)試結(jié)束后,可以通過(guò)切換頁(yè)按鈕來(lái)瀏覽試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
(5)保存數(shù)據(jù)
在主界面上,按“功能”菜單項(xiàng)的“保存文件”菜單,將按當(dāng)時(shí)的試驗(yàn)時(shí)刻作為文件名進(jìn)行保存試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
(6)打印數(shù)據(jù)
在主界面上,按“功能”菜單項(xiàng)的“儀器打印”菜單,將打印當(dāng)前試驗(yàn)數(shù)據(jù)。打印機(jī)是熱敏打印機(jī),熱敏紙分正反面(一面可以打字,一面不能),打印內(nèi)容在熱敏紙上只能存留三個(gè)月左右,不能用于存檔。
(7)打開(kāi)文件和管理文件
在主界面上,按“功能”菜單項(xiàng)的“打開(kāi)文件”菜單,進(jìn)入界面如圖9:
顯示頁(yè)數(shù)、頁(yè)選、總數(shù)、選中四項(xiàng),文件名以試驗(yàn)時(shí)刻命令??梢浴吧享?yè)”、“下頁(yè)”操作進(jìn)行翻頁(yè)和通過(guò)選中文件,再按“確定”打開(kāi)此文件。
打開(kāi)文件后,此文件內(nèi)的試驗(yàn)參數(shù)部分將覆蓋當(dāng)前的試驗(yàn)參數(shù),然后重新計(jì)算并顯示試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
在主界面上,按“功能”菜單項(xiàng)的“管理文件”菜單,進(jìn)入界面如圖10:
按“刪除”命令將刪除選中的文件、按“清空”命令將清空所有文件。插入U(xiǎn)盤(pán),右下角將會(huì)提示“U盤(pán)插入”,按“導(dǎo)出”命令將文件轉(zhuǎn)成WORD格式導(dǎo)出到U盤(pán)中。已經(jīng)導(dǎo)出到U盤(pán)的數(shù)據(jù)文件,列表文件名右輟將顯示“*UP”字樣,無(wú)需重復(fù)導(dǎo)出,如圖11:
文件以試驗(yàn)時(shí)刻為文件名,保存格式下圖12:
方便用戶(hù)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔、生成報(bào)表或分享數(shù)據(jù)。
(8)幫助菜單功能
背光亮度:修改背亮的亮度,待機(jī)時(shí)間,待機(jī)時(shí)的亮度。
接線(xiàn)圖集:指導(dǎo)培訓(xùn)現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)。 時(shí)間設(shè)置:校正儀器的系統(tǒng)時(shí)間。
廠家維護(hù):廠家用來(lái)校正儀器,有密碼保護(hù),用戶(hù)不宜進(jìn)入修改。
相關(guān)圖13~18:
據(jù)悉,分布式光伏“多合一”終端設(shè)備安裝于分布式光伏站的配電站房,它集遠(yuǎn)動(dòng)、自動(dòng)發(fā)電/電壓控制、并網(wǎng)點(diǎn)測(cè)控、過(guò)流保護(hù)、防孤島及故障解列、協(xié)議轉(zhuǎn)換、電能質(zhì)量監(jiān)視、信息加密、路由9大功能于一體,外觀比常見(jiàn)電腦主機(jī)略大,但功能上取代了多個(gè)獨(dú)立裝置及屏柜,主要用于分布式光伏的測(cè)量、控制、保護(hù),滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求的同時(shí)明顯簡(jiǎn)化了站內(nèi)配置。
此外,分布式光伏“多合一”終端的另一個(gè)亮點(diǎn)為低成本,一次投資低于常規(guī)多個(gè)獨(dú)立裝置及屏柜,并且由于站房?jī)?nèi)接線(xiàn)簡(jiǎn)化、設(shè)備數(shù)量減少,后續(xù)維護(hù)成本低。另外,終端設(shè)計(jì)上采用模塊化、可擴(kuò)展的方式,工程擴(kuò)容需要增加部分接口時(shí),9大功能相關(guān)板卡可插拔可選配,迅速滿(mǎn)足工程擴(kuò)建需要。
“該終端設(shè)備兼顧了電網(wǎng)運(yùn)行要求和用戶(hù)意愿,降低了光伏用戶(hù)實(shí)施成本,推動(dòng)用戶(hù)按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范站內(nèi)配置,提升了分布式光伏的調(diào)管水平和運(yùn)行質(zhì)量?!?
下一步,國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司將對(duì)新型光伏多合一終端的應(yīng)用效果開(kāi)展評(píng)估,探討推廣模式,在工商業(yè)光伏密集的泉州地區(qū)推廣應(yīng)用,總結(jié)分布式新能源與電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展典型經(jīng)驗(yàn),支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)。
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