10月18日，遼寧電力科學(xué)研究院在遼寧省碳結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)平臺(tái)上完成中德（沈陽(yáng)）頂端裝備制造產(chǎn)業(yè)園以及供暖行業(yè)、“電碳一張圖"等典型應(yīng)用場(chǎng)景設(shè)置，并形成電、水、氣、煤等數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的企業(yè)碳畫(huà)像三色圖，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)這些行業(yè)企業(yè)的碳排放監(jiān)測(cè)分析和態(tài)勢(shì)感知。

遼寧省碳結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)平臺(tái)于9月1日建成。平臺(tái)以區(qū)域生產(chǎn)總值、用電量、清潔能源占比、碳排放監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用大數(shù)據(jù)算法，對(duì)企業(yè)碳排放趨勢(shì)作出判斷，并為整改政策的制訂提供重要數(shù)據(jù)參考。在平臺(tái)建設(shè)過(guò)程中，遼寧電科院通過(guò)電網(wǎng)企業(yè)歷史碳排放監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)電網(wǎng)潮流特征，梳理輸電線路中的節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，開(kāi)展了“電碳一張圖"相關(guān)研究。

變頻介質(zhì)損耗試驗(yàn)儀測(cè)量準(zhǔn)確度高一 、概述

介損測(cè)試儀，是發(fā)電廠、變電站等現(xiàn)場(chǎng)全自動(dòng)測(cè)量各種高壓電力設(shè)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(qiáng)電場(chǎng)干擾下準(zhǔn)確測(cè)量。儀器采用中文菜單操作，微機(jī)自動(dòng)完成全過(guò)程的測(cè)量。

該儀器同樣適用于車(chē)間、試驗(yàn)室、科研單位測(cè)量高壓電器設(shè)備的tgδ及電容量；對(duì)絕緣油的損耗測(cè)試、更具有方便、簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。

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

儀器內(nèi)部裝備了高壓升壓變壓器，并采取了過(guò)零合閘、防雷擊等安全保護(hù)措施。試驗(yàn)過(guò)程中輸出0.5KV～10kV不同等級(jí)的高壓，操作簡(jiǎn)單、安全。

本儀器設(shè)有以下保護(hù)功能：

·高壓短路保護(hù)

·CVT過(guò)壓保護(hù)

·儀器接地不好保護(hù)

變頻介質(zhì)損耗試驗(yàn)儀測(cè)量準(zhǔn)確度高二、工作原理

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(zhuǎn)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(dāng)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稱為介質(zhì)損耗角，δ的正切tgδ稱為介質(zhì)損耗角正切。tgδ值是用來(lái)衡量電介質(zhì)損耗的參數(shù)。儀器測(cè)量線路包括一標(biāo)準(zhǔn)回路（Cn）和一被試回路（Cx），如圖1所示。標(biāo)準(zhǔn)回路由內(nèi)置高穩(wěn)定度標(biāo)準(zhǔn)電容器與測(cè)量線路組成，被試回路由被試品和測(cè)量線路組成。測(cè)量線路由取樣電阻與前置放大器和A／D轉(zhuǎn)換器組成。通過(guò)測(cè)量電路分別測(cè)得標(biāo)準(zhǔn)回路電流與被試回路電流幅值及其相位等，再由單片機(jī)運(yùn)用數(shù)字化實(shí)時(shí)采集方法，通過(guò)矢量運(yùn)算便可得出試品的電容值和介質(zhì)損耗正切值。

儀器內(nèi)部已經(jīng)采用了抗干擾措施，保證在外電場(chǎng)干擾下準(zhǔn)確測(cè)量。

測(cè)量電路：傅立葉變換、復(fù)數(shù)運(yùn)算等全部計(jì)算和量程切換、變頻電源控制等。

控制面板：打印機(jī)、鍵盤(pán)、顯示和通訊中轉(zhuǎn)。

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

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

標(biāo)準(zhǔn)電容器：內(nèi)Cn，測(cè)量基準(zhǔn)。

Cn電流檢測(cè)：用于檢測(cè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)電容器電流，10μA～1A。輸入電阻<2Ω。

Cx正接線電流檢測(cè)：只用于正接線測(cè)量，10μA～1A。輸入電阻<2Ω。

Cx反接線電流檢測(cè)：只用于反接線測(cè)量，10μA～1A。輸入電阻<2Ω。

反接線數(shù)字隔離通訊：采用精密MPPM數(shù)字調(diào)制解調(diào)器，將反接線電流信號(hào)送到低壓側(cè)。隔離電壓20KV。

工作原理

啟動(dòng)測(cè)量后高壓設(shè)定值送到變頻電源，變頻電源用PID算法將輸出緩速調(diào)整到設(shè)定值，測(cè)量電路將實(shí)測(cè)高壓送到變頻電源，微調(diào)低壓，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確高壓輸出。根據(jù)正/反接線設(shè)置，測(cè)量電路根據(jù)試驗(yàn)電流自動(dòng)選擇輸入并切換量程，測(cè)量電路采用傅立葉變換濾掉干擾，分離出信號(hào)基波，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電流和試品電流進(jìn)行矢量運(yùn)算，幅值計(jì)算電容量，角差計(jì)算tgδ。反復(fù)進(jìn)行多次測(cè)量，經(jīng)過(guò)排序選擇一個(gè)中間結(jié)果。測(cè)量結(jié)束，測(cè)量電路發(fā)出降壓指令變頻電源緩速降壓到0。

變頻介質(zhì)損耗試驗(yàn)儀測(cè)量準(zhǔn)確度高三、主要技術(shù)參數(shù)

1、高壓輸出： 0.5 ～10kV，

每一檔增加500V，共有二十檔，容   量：1500VA

2、準(zhǔn) 確 度： tgδ: ±(讀數(shù)*1.5%+0.06%)

Cx: ±(讀數(shù)*1.5%+5PF)

3、分 辨 率： tgδ：0.01％   Cx：1pF

4、測(cè)量范圍： 0.01% ＜  tgδ  ＜ 100%

內(nèi)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(cè)量方式：

a.工頻：50Hz

b.異頻：45Hz/55Hz 自動(dòng)變頻

7、諧波適應(yīng)：  ≤3％

8、使用條件： -15℃－50℃    相對(duì)濕度＜80%

9、外型尺寸： 460（L）×345（W）×345（H）

10、重   量： 35 kg

遼寧電科院以火電廠實(shí)時(shí)上網(wǎng)電量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合火電廠碳排放因子模型及輸配電網(wǎng)潮流計(jì)算與潮流追蹤理論，建立輸配電網(wǎng)碳流模型，準(zhǔn)確計(jì)算出電力系統(tǒng)不同區(qū)域及節(jié)點(diǎn)的電網(wǎng)碳排放因子，繪制電網(wǎng)碳流方向圖，完成不同新能源場(chǎng)景下、不同電壓等級(jí)電網(wǎng)以及各元件間接碳排放的精細(xì)化核算。

在與本溪熱電廠合作開(kāi)展的固定污染源碳排放在線監(jiān)測(cè)試點(diǎn)建設(shè)工作中，遼寧電科院采用矩陣原理和流量濃度時(shí)間差異算法，提出尾部煙道二氧化碳直接采樣方案，同時(shí)規(guī)劃構(gòu)建燃煤電廠二氧化碳監(jiān)測(cè)模擬試驗(yàn)臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)燃煤電廠二氧化碳排放的在線精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。

遼寧省碳結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)平臺(tái)推廣應(yīng)用后，可通過(guò)構(gòu)建碳排放監(jiān)測(cè)算法，繪制出碳排放熱力圖，直觀反映區(qū)域碳排放情況，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)能源、工業(yè)、建筑、交通、農(nóng)業(yè)、居民生活領(lǐng)域各項(xiàng)碳排放指標(biāo)的預(yù)測(cè)預(yù)警，有關(guān)部門(mén)實(shí)時(shí)感知碳排放態(tài)勢(shì)，為有關(guān)部門(mén)制訂“雙碳"決策提供數(shù)據(jù)支撐。

平臺(tái)還通過(guò)打造省級(jí)電網(wǎng)企業(yè)碳排放分析、地市供電公司碳排放分析等6個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，初步實(shí)現(xiàn)了省級(jí)電網(wǎng)及電網(wǎng)企業(yè)碳排放監(jiān)測(cè)分析和態(tài)勢(shì)感知，為省內(nèi)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)低碳調(diào)度提供依據(jù)，為省內(nèi)電網(wǎng)企業(yè)開(kāi)展節(jié)能減碳工作提供數(shù)據(jù)支持。

遼寧電科院正依托遼寧省碳結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)平臺(tái)開(kāi)展典型企業(yè)和典型行業(yè)的“雙碳"監(jiān)測(cè)，研究不同場(chǎng)景、不同行業(yè)、不同領(lǐng)域的“雙碳"監(jiān)測(cè)手段和分析方法，服務(wù)全省各類(lèi)企業(yè)的節(jié)能減排和低碳發(fā)展。