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鄧軍 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司

劉亞東 上海交通大學(xué)

黨的二十大報(bào)告中提出加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系，新型能源體系中新型電力系統(tǒng)將發(fā)揮基礎(chǔ)性作用。早在今年7月，國家發(fā)改委等16部門聯(lián)合發(fā)文，也明確要求加強(qiáng)新型電力系統(tǒng)建設(shè)。新型電力系統(tǒng)建設(shè)對(duì)設(shè)備信息的感知既不可或缺，又對(duì)其深度、廣度和密度提出了更高要求。我國有共計(jì)2.4萬個(gè)系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)（110千伏及以上）、1200萬套高壓計(jì)量設(shè)備、0.8億臺(tái)配網(wǎng)終端/指示器、4.7億臺(tái)電能表的改造與更新，采集數(shù)據(jù)日增量就已經(jīng)超過60太字節(jié)，在此基礎(chǔ)上增加數(shù)十億計(jì)采集設(shè)備，數(shù)據(jù)采集、交互和反饋過程中產(chǎn)生高達(dá)千億級(jí)流數(shù)據(jù)，對(duì)電力傳感器數(shù)據(jù)精度、裝置可靠性、數(shù)據(jù)傳輸與處理能力等方面提出更高的要求。

然而，傳感器運(yùn)行環(huán)境惡劣，主要表現(xiàn)為所受電磁干擾峰值高、干擾信號(hào)頻域?qū)挕㈦姶篷詈下窂綇?fù)雜，并且隨電壓等級(jí)升高而增大，目前主要靠試驗(yàn)獲得電磁環(huán)境統(tǒng)計(jì)特性，缺少傳感器在多頻電磁干擾下耦合機(jī)理研究?，F(xiàn)有測(cè)試大多依據(jù)GB/T17626和IEC61000-4，無法匹配未來電力復(fù)雜電磁環(huán)境，比如藏東南工程面臨的高海拔環(huán)境、海上風(fēng)電面臨的高鹽、潮濕環(huán)境。由此致使傳感器電磁測(cè)試與評(píng)價(jià)方法不完善，掛網(wǎng)運(yùn)行后可靠性低，影響電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

因此，可以從電力專用傳感器可靠性評(píng)測(cè)技術(shù)進(jìn)行突破，解決應(yīng)用于電力復(fù)雜電磁環(huán)境下傳感器/終端的電磁防護(hù)設(shè)計(jì)依據(jù)不足、測(cè)試方法缺失、電磁耐受能力差等系列問題。

一是突破電力設(shè)備電磁環(huán)境的參數(shù)化建模與仿真方法，從電磁多點(diǎn)測(cè)量技術(shù)和連續(xù)電磁場(chǎng)計(jì)算方法研究著手，進(jìn)行不同電壓等級(jí)、不同工況下電力設(shè)備電磁環(huán)境的量化評(píng)估，構(gòu)建電力專用傳感器電磁環(huán)境耦合模型，提出傳感器電磁環(huán)境的量化評(píng)估原則，解決電磁環(huán)境評(píng)估不明確的問題。

二是突破復(fù)雜電磁環(huán)境模擬與傳感器可靠性評(píng)測(cè)技術(shù)，從三維空間電磁參數(shù)特征的電流/電壓源波反演方法入手，攻克不同工況以及多維應(yīng)力疊加下的傳感器測(cè)試方法，開展不同類型電磁騷擾對(duì)傳感器電磁可靠性的影響機(jī)制研究，建立傳感器的電磁可靠性評(píng)價(jià)原則，解決電磁環(huán)境模擬方法缺失的問題。

三是突破復(fù)雜電磁環(huán)境模擬瞬變脈沖發(fā)生器研制、校驗(yàn)及應(yīng)用系列技術(shù)，從電磁模擬發(fā)生器多脈沖發(fā)生技術(shù)入手，研究電磁模擬發(fā)生器的電磁屏蔽與絕緣配合技術(shù)，形成電磁模擬發(fā)生器輸出參數(shù)的測(cè)試與評(píng)價(jià)方案，自主研發(fā)復(fù)雜電磁環(huán)境的多脈沖多波形瞬變脈沖發(fā)生器，為電力專用傳感器/終端的電磁測(cè)試提供平臺(tái)。

圍繞電力專用傳感器可靠性評(píng)測(cè)技術(shù)，從電力系統(tǒng)極端工況下傳感器運(yùn)行電磁環(huán)境量化評(píng)估與電磁耦合機(jī)理的理論層面研究，到極端工況下復(fù)雜電磁環(huán)境的成套模擬裝備研制的硬件層面研究，再到復(fù)雜電磁環(huán)境下傳感器可靠性評(píng)估方法提出的應(yīng)用效果研究，形成可適用于復(fù)雜電磁環(huán)境的電力專用傳感器可靠性評(píng)測(cè)技術(shù)，研制可模擬電力復(fù)雜電磁環(huán)境的多脈沖多波形瞬變脈沖發(fā)生器，在理論、方法、裝置、標(biāo)準(zhǔn)層面形成完善的可靠性評(píng)測(cè)體系，可有力支撐新型電力系統(tǒng)全景實(shí)時(shí)感知。

責(zé)任編輯：周小博　 投稿郵箱：網(wǎng)上投稿

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