智能电力测控仪表是采用先进的数字信号处理技术、微处理器技术和智能测控技术并针对电力系统、工矿企业、公共设施、智能大厦的电力监控需求设计而成，是目前同类产品中测量参数最全且性价比最高的超级仪表。可定制多路开关量输入输出及相关控制功能并可准确的温湿度测量和控制；可通讯接入能源管理系统、 SCAD、 PLC 系统；掉电情况下，数据保存不丢失。

成果描述：本实用新型公开了一种多功能电力仪表,包括仪表主体和绝缘层,所述仪表主体的上端设有散热网,且散热网的一侧设有散热网安全销,所述仪表主体的外表面设有操作界面,且操作界面的上方固定安装有时间显示表,所述时间显示表的一侧设有故障指示灯,所述操作界面的内部设有液晶显示屏,且液晶显示屏的底端设有控制键,所述仪表主体的底端固定安装有安全支架,所述绝缘层的内部设有防静电聚氯乙烯板,本实用新型所述的一种多功能电力仪表,设有散热网和绝缘层,能够有效散除仪表工作时带来的热量,并能阻隔仪表内部强大电流,避免操作人员由于操作不当带来的危险,适用不同工作状况,带来更好的使用前景。市场前景分析：本实用新型所述的一种多功能电力仪表,设有散热网和绝缘层,能够有效散除仪表工作时带来的热量,并能阻隔仪表内部强大电流,避免操作人员由于操作不当带来的危险,适用不同工作状况,带来更好的使用前景。与同类成果相比的优势分析：国内领先

     Zc11D型仪表本仪表用于测量各种电机、电缆、变压器、电讯元器件、家用电器和其他电器的绝缘电阻。ZC110D型仪表主要适用于电阻丝应变片之绝缘测定。

清华大学宽带电力线通信(Powerline Communication，PLC)技术方案和系统设计。与已有的方案不同的是:本方案的核心技术将采用具有自主知识产权的时域同步正交频分复用 (TDS-OFDM)技术，在保证技术先进性的同时，为国内相关企业提供一定的技术保障壁 垒，在产业传输之初能够有效避免国外公司的竞争。清华大学在与美国波音公司合作进行的 研究中，已经完成了系统方案设计、关键技术研究、系统的 FPGA 验证。目前，正在与国 家电网合作进行 PLC 组网技术研发。本项目合作方向包括 PLC 专用芯片设计、PLC 家庭网 络产品等。

随着现代测试技术的发展，数字化的局部放电检测已经成为IEC与国家标准的要求，其逐步取代模拟式的局放成为可能。本项目所研制的数字化电力设备局部放电测试仪采用FPGA技术与虚拟仪器技术，实现局部放电的视在放电电荷量及其对应的相位、放电次数等多参数的测量。所检测放电脉冲时间分辨率小于10µs；可显示工频周期放电图、二维（Q-φ,N-φ,N-Q）及三维（N-Q-φ）放电谱图，并提供放电趋势分析、历史查询及打印报表等功能，亦可以定时自动启动监测，实现整个监测过程自动化，测试结果可通过网络实现远程通讯。

1 成果简介清华大学宽带电力线通信（ Powerline Communication， PLC）技术方案和系统设计。与已有的方案不同的是：本方案的核心技术将采用具有自主知识产权的时域同步正交频分复用（ TDS－OFDM）技术，在保证技术先进性的同时，为国内相关企业提供一定的技术保障壁垒，在产业传输之初能够有效避免国外公司的竞争。清华大学数字电视技术研究中心在与美国波音公司合作进行的研究中，已经完成了系统方案设计、关键技术研究、系统的 FPGA 验证。目前，正在与国家电网合作进行 PLC 组网技术研发。本项目合作方向包括 PLC 专用芯 片设计、 PLC 家庭网络产品等。2 应用说明涉及到全国亿万家庭，首先可在有条件地区试验推广应用。

清华大学宽带电力线通信（ Powerline Communication， PLC）技术方案和系统设计。与已有的方案不同的是：本方案的核心技术将采用具有自主知识产权的时域同步正交频分复用（ TDS－OFDM）技术，在保证技术先进性的同时，为国内相关企业提供一定的技术保障壁垒，在产业传输之初能够有效避免国外公司的竞争。清华大学数字电视技术研究中心在与美国波音公司合作进行的研究中，已经完成了系统方案设计、关键技术研究、系统的 FPGA 验证。目前，正在与国家电网合作进行 PLC 组网技术研发。本项目合作方向包括 PLC 专用芯 片设计、 PLC 家庭网络产品等。

新型电力系统仿真分析、测试验证。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 随着“双碳目标”国家能源战略的确定和新型电力系统概念的提出，我国能源转型力度持续加大，逐步形成了大量新能源接入电力系统的局面。由于风能、太阳能等新能源与常规能源禀性差别很大，其并网发电系统具有显著不确定性、波动性和机械惯量缺失等特点。此外，高比例电力电子装备、新一代直流输电、多能互补的综合能源、各类大规模储能电站、各种通信及自动化新技术装置等因素使得新型电力系统组成要素愈加复杂，动态特性蕴含诸多未知，造成系统规划设计、装备制造、系统集成和运行控制等都面临史无前例的挑战。目前，电力科研院所、规划设计单位、装备制造厂家、教育培训机构等对新型电力系统开展仿真分析、测试验证的需求很大、很迫切。同时看到，新型电力系统的这些新型场景对仿真技术要求苛刻，门槛很高。 1）新型电力系统需要精细化动态模拟。人们对新型电力系统动态行为的认识还不够深入，无论是基础理论层面还是工程技术层面还处于广泛讨论、观点碰撞或局部示范试验阶段。然而，电力设施的新技术路线试错成本极高，不太可能对所有备选方案和技术选项都逐一示范。因此，开展大量深入的仿真研究是推进新型电力系统实施的必要手段。对于新型电力系统，需要深入开展仿真研究的领域包括：①新型电网体系结构研究；②新能源接入电网关键技术； ③ 新能源电网保护与自动化技术； ④源网荷储协同控制与优化调度；⑤新型配电网的电能质量分析与控制；⑥人工智能等新技术对新型电力系统的支撑。 2）新能源基地并网需要做稳定性评估。大规模陆上及海上风电集中接入局部电网有可能引发次/超同步振荡、宽频谐波谐振等电网安全稳定性问题，需要对这些问题进行机理及应对策略分析。所以需要对包含多类型新能源装备的局部电网做精细化动模仿真测试。然而，百千台级风光机组电磁暂态详细建模与仿真是一个卡脖子难题。 3）软、硬件在环仿真是必要的。新能源及储能电站的电力电子变流器控制及保护策略是厂家核心机密，对外不公开。由于控保策略对装置外特性及其接入系统的响应特性有重要影响，故需要分析内部核心控保策略。需要将新能源及储能控制器实物或黑盒模型接入测试平台开展动模仿真，以对其多时间尺度动态响应特性进行精细化分析。软、硬件在环试验对仿真平台提出了更高要求。 4）超大规模储能电站的仿真难度大。①单个储能机组的设备形态发生改变，从两/三电平变流器向模块化多电平变流器（MMC）的复杂结构演变，甚至采用储能跟变流器集成，故需要对这种复杂新形态做精细化测试验证。②超大规模、超大机组的储能电站包含较多并联储能单元或者储能机组，吉瓦时级储能电站，需上百台机组并联。另外，储能变流器的控制策略正从电流源型向电压源型转变，控制策略趋于复杂化，故需要大量的储能变流器的控制装置接入测试平台，才能对实现对储能单机以及多机之间协调控制性能测试，进而实现超大规模、超大机组的储能电站的精细化仿真。 5）现代直流输电控制与保护测试提出更高要求。超/特高压直流输电系统应用于新能源基地外送的控制保护策略及其硬件在环试验对实时仿真平台硬件资源要求苛刻，既要对直流输电系统建模，又要对新能源基地建模，应用场景的复杂性对仿真平台要求更高。 1 技术分析（创新性、先进性、独占性） 1.1 国产化实时仿真技术现状 实时仿真是指仿真模型执行进度与系统时钟完全同步的一类仿真，具备这种特性的仿真装置称为实时仿真器。新型电力系统的认知、试验、生产、培训需求快速增长，形成了实时仿真领域巨大潜在市场。但目前RTDS、RT-LAB等进口设备依旧垄断市场，对于大规模新能源场站、县域规模万节点级电力系统、多端特高压直流输电等应用场景电磁暂态仿真，所需的仿真资源巨大，平台造价极高。且关键核心技术处于卡脖子状态，平台应用的灵活性和开放性受到很大限制。只有开发和推广国产化实时仿真技术才能为顺利推进新型电力系统建设过程中的研究和生产提供自主可控的工具和手段。 1.2 UREP与进口设备的对比试验  为了实现电力实时仿真器的国产化替代，彻底解决电力实时仿真领域的技术“卡脖子”问题，国产实时仿真器UREP需要与国际主流技术进行对比，力求达到甚至超过目前世界最先进的技术。对标对象为行业公认的电力系统实时仿真仪（RTDS）和行业广泛使用的RTLAB，以上两款设备均为加拿大生产。对比试验方案如图1-1所示。制定标准（典型）测试算例，分别在UREP、RTDS和RTLAB环境下搭建测试算例的仿真模型，在完全相同的测试条件和试验内容下得到各种仿真器的仿真结果，比较仿真结果的一致性。同时比对仿真规模、建模效率和编译时间等关键指标。             图1-1  国产UREP与进口设备对标方案 1.2.1电气网络仿真对比    图1-2表示了一个多支路网络，基于图1-1中三种仿真器搭建该模型，通过不断增加支路数扩大网络规模，直到仿真器过载，得到仿真器的算力极限。         图1-2  多支路电气网络 在50us仿真步长下，对于图1-2案例RTLAB最大仿真规模为78个 三相节点，UREP也为78个 三相节点，二者相同。在编译速度方面，RTLAB编译时间为3分52秒，UREP编译时间为1分12秒，UREP是RTLAB的3.22倍。      图1-3  基于RTDS的仿真模型  当基于RTDS建模时，如图2-5，每块PB5最多允许24个节点；当基于NovaCor建模时，在超大步长150us下可以达到100节点，在50us步长下仿真规模未知。 2.2.2 双馈风机仿真对比   双馈风机含有电机、传动链、电力电子变流器和控制系统，是具有代表性的新能源元件。在在50us仿真步长下，对于如图1-4案例，RTLAB最大仿真规模为6台，UREP也为6台，二者相同。在编译速度方面，RTLAB编译时间为7分0秒，UREP编译时间为2分12秒，UREP是RTLAB的3.18倍。                图1-4  双馈风机测试案例 2.2.3 直流输电仿真对比   直流输电是最复杂的电力电子装备，有换流阀、阀控制器、极控制器、站控制器等一次和二次系统，是实时仿真领域的难点，也是检验仿真器能力的试金石。图1-5是双端单极直流输电系统测试用例，每端包含2个六脉波桥，控制保护包括了阀控、极控和主控模型，封装于蓝色模块内。   图1-5 双端单极直流输电系统测试用例 将图1-5所示算例分别在RTLAB和UREP中建模运行，在单核可用资源下，若仿真对象为电气主系统和控制保护组成的整个系统，则RTLAB过载，UREP也过载。若仿真对象仅为电气主系统（即双侧电源、交直流滤波器和4个6脉波桥），则RTLAB和UREP均不过载。在编译速度方面，RTLAB编译时间为3分40秒，UREP编译时间为1分11秒，UREP是RTLAB的3.10倍。 2.2.4 同步发电机组仿真对比    同步发电机目前仍是电力系统主力电源，是电力系统的主要仿真对象。同步发电机组模型包括同步发电机、调速器、励磁调节器及升压变。搭建多台同步电机并列运行算例，如图1-6所示。   图1-6  同步电机并列运行算例 在50us仿真步长下，对于图1-6案例RTLAB最大仿真规模为11台，UREP为13台。在编译速度方面，RTLAB编译时间为3分51秒，UREP编译时间为1分16秒，UREP是RTLAB的3.04倍。 2.2.5 最小步长对比 基于CPU的最小仿真步长能够体现仿真计算时间的抖动问题，抖动越小，允许的仿真步长就越小。因此，通过比较最小仿真步长，也可以反映仿真器的计算性能。仿真对象采用单台双馈风机，模型包括风力机、绕线异步电机、机侧变流器、网侧变流器、主动系统、所接入的配电网等元素，如图1-7所示。             图1-7  测试最小步长算例 经测试，RTLAB最小仿真步长为24us，UREP最小仿真步长为20us。可见，UREP具有更小的仿真抖动。 2.2.6 仿真精度对比 为了验证国产UREP的仿真精度，采取和RTDS交叉对比验证方法说明UREP的仿真精度。电力系统仿真包括电磁暂态和机电暂态，因此，从电磁暂态和机电暂态两个方面进行对比，同时考虑各种应用场景，以覆盖各种情形。电磁暂态检测案例的电网拓扑如图1-8所示。 图1-8 电磁暂态检测使用案例 无穷大电源电压等级为110kV，频率为50Hz，系统内阻抗为；L1、L3线路阻抗为，L2、L4线路阻抗为， T1、T2两变压器的额定容量均为，短路电压，空载损耗，空载电流，短路损耗，变比，高低压绕组均为Y形联结；假设系统A1、B1、A、B处供电负荷为(5+j1)MVA，C1和C处供电负荷为1+j0.1MVA。UREP建模如图1-9所示。   图1-9 电磁暂态检测案例的UREP仿真模型 基于RTDS建立电磁暂态案例的仿真模型如图1-10所示，其电压过零点短路控制如图1-10所示。   图1-10  RTDS仿真模型   图1-11  RTDS电压过零点短路控制结构 对上述模型，分别使用UREP和RTDS进行实时仿真，仿真时间为0.2s，短路故障发生在0.06s-0.16s之间，仿真步长为100微秒，横轴表示在0.2s时间内仿真采样点数，纵轴表示母线电压、电流，单位分别为V、A。在母线A点处发生三相短路，短路前后及短路期间的三相电压波形如图16-7。为了显示细微之处，将图1-12局部放大后，如图1-13。   图1-12  A点发生三相短路时三相电压波形   图1-13  A点处发生三相短路时三相电压波形局部放大 点划线为RTDS仿真结果，虚线为UREP仿真结果。可以看出，两种仿真结果高度重合，表现出电磁暂态仿真结果的高度一致。电磁暂态过程除了表现在电压动态还表现在电流动态，短路前后及短路期间的三相短路电流波形如图1-14。   图1-14 A点处发生三相短路时三相电流波形 图1-15  A点处发生三相短路时三相电流波形局部放大图 1.3  对标结论 （1）在内核资源完全等同条件下，国产UREP和RTLAB的仿真算力基本相同，即内核授权数相同条件下，具有相同的仿真规模。 （2）国产UREP的建模效率和编译速度远远高于RTLAB。小规模场景下，UREP是RTLAB的3倍左右，大规模场景下UREP是RTLAB的45倍左右。 （3）在仿真对象完全相同的条件下，国产UREP和RTDS的电磁暂态仿真结果完全相同，二者交叉对比没有差别。

国投电力控股股份有限公司，是国家开发投资集团有限公司旗下的沪市A股上市公司(股票简称“国投电力”，股票代码“600886”)。自2002年成功上市以来，十几年间实现了令人瞩目的跨越式发展，总资产增长46倍，经营利润增长970倍，成为中国效率最高、效益最好的综合能源公司之一。 作为国投集团的电力业务主体，公司积极践行“为出资人、为社会、为员工”的“三为”理念，把握经济发展机遇，坚持稳中求进，力促转型升级，为公司发展补短板，努力做强做优做大国有资本，加快推进公司高质量发展。公司经营范围主要包括投资建设、经营管理以电力生产为主的能源项目；开发及经营新能源项目、高新技术、环保产业；开发和经营电力配套产品及信息、咨询服务。公司业务遍布中国十多个省、自治区、直辖市，以及英国、印尼等多个国家，涉及水电、火电、新能源、固废发电和境外投资五大领域。发电业务作为国投电力的核心业务，占营业总收入95%以上。 为适应新时代发展要求，国投电力充分发挥在电力领域优势的同时，积极开展配售电业务、储能产业、能源互联网等领域工作，大力推进国际水电、火电、新能源、电网等电力工程项目，形成以电力建设为核心，逐步开拓市政、环保等多领域综合发展的业务格局。截至2018年底，公司资产总额2208亿元，已投产控股装机容量3403万千瓦，其中水电装机1672万千瓦，火电装机1575万千瓦，新能源156万千瓦。 从装机结构来看，公司是一家以水电为主、水火并济、风光为补的综合电力上市公司，为国内第三大水电装机规模的上市公司，处于行业领先地位。从业务分布来看，公司是一家国内为主、海外开拓的电力上市公司，项目主要分布在四川、云南、天津、福建、广西、安徽、甘肃等十多个省区，以及投资印尼万丹火电项目和英国海上风电。从盈利能力来看，在市场竞争加剧和面临较大节能环保压力的背景下，公司以水电为主的电源结构优势明显，经济效益和社会效益突出，抗风险能力强。自上市以来，公司已累计现金分红14次，平均分红比率为35.60%，打造了值得信赖的上市公司品牌。 面向未来，公司将始终坚持“为出资人、为社会、为员工”的企业理念，主动适应新形势，关注能源改革与市场变化，创新发展模式，有序建设雅砻江中游水电，优化存量火电，积极发展风险可控、有盈利能力的海外项目，确保公司持续健康稳定发展，争创一流上市公司。