适应波动型负荷的双向互动量测关键技术及应用
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完成单位:河南许继仪表有限公司,北京磐智电气有限公司,许继电气股份有限公司,许继集团有限公司
登记编号:CAPE-CXCG-2026-J-1-***
登记年份:2026
发布时间:2026-07-16
成果主要完成人
熊章学,任伟明,林向阳,李龙龙,吴玉跃,马晓东,刘利兵,张建宇,韦静,钱波,徐永胜,郝长征,孙世伟,孙宾,王银,杜岩,朱龙飞,谭赣江
项目概况
分布式电源、储能、电动汽车、电力电子设备等大规模接入,电网呈现大波动性、高随机性、强冲击性复杂特征,传统用能量测面临三大难题:一是高谐波波动负荷下计量准确性显著下降,轻载工况计量误差突出;二是缺乏负荷类型感知与柔性调控能力,无法支撑源荷双向互动;三是软硬件架构封闭固化,难以适配新型负荷接入与多元业务灵活扩展。
项目组历经十余年产学研用联合攻关,在智能量测理论、方法与装备方面取得系统性突破。核心创新包括:一是提出基于离散域窗函数与双谱线差值的高精度谐波测量方法,首创抗工频干扰补偿针技术,在轻载工况下计量精度由1%提升至2%,解决了高谐波波动负荷计量准确度低的行业难题;二是发明基于短时负荷特征分解与聚类分析的自寻优负荷感知分类技术,构建多维度精细化负荷特征分析模型,负荷辨识准确率由71%提升至92%以上,最高可达100%,为源荷互动奠定精准感知基础;三是研制资源极端受限下可灵活扩展的智能量测装备,开发最小占用4KB内存、8KB存储的轻量级操作系统,实现APP按需动态装载,同步建立安全评价模型与在线监测系统,实现30秒内入侵检测与预警。
项目成果具有显著先进性与创新性,相关测量方法编入国家标准1项,系列化设备获计量器具型式批准证书,具备合法上市与规模化应用资格。以陈维江院士为组长的鉴定委员会一致认为:该项目在波动性高谐波负荷量测和类型辨识研究方面创新性突出,所研设备技术先进,实用性强,具有自主知识产权,达到国际领先水平。
成果已应用于南方电网“灯塔”项目首批试点示范工程、河南分布式光伏台区自平衡试点等重大工程,覆盖全国30多个省份。在国家电网营销项目计量设备专项招标中,公司多次综合排名第一,近三年新增销售收入36.22亿元,经济社会效益显著。该项目推动电力量测行业向智能化、精准化升级,为我国新型电力系统建设提供装备支撑。


