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浙江電力氣象中心完成“浙江-伏羲"強(qiáng)對(duì)流氣象大模型的訓(xùn)練與部署，并將強(qiáng)對(duì)流預(yù)警模塊接入電力氣象防災(zāi)減災(zāi)平臺(tái)，正式上線強(qiáng)對(duì)流氣象大模型。
據(jù)介紹，“浙江-伏羲"強(qiáng)對(duì)流氣象大模型可實(shí)現(xiàn)1小時(shí)1次的預(yù)報(bào)更新頻率，較傳統(tǒng)氣象預(yù)測(cè)6小時(shí)1次的頻率有明顯提升。在強(qiáng)對(duì)流天氣來(lái)臨前，該模型可提供未來(lái)3小時(shí)內(nèi)間隔10分鐘的超短期預(yù)報(bào)，以及未來(lái)24小時(shí)逐小時(shí)的預(yù)報(bào)，且單次預(yù)報(bào)運(yùn)行效率相比目前業(yè)界比對(duì)中處于很好的水平的歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心提升超千倍，1分鐘內(nèi)即可完成未來(lái)24小時(shí)的完整預(yù)報(bào)。對(duì)比歐洲中期天氣預(yù)報(bào)中心，“浙江-伏羲"對(duì)降水強(qiáng)對(duì)流氣象信息逐小時(shí)的預(yù)測(cè)誤差平均降低了5～15個(gè)百分點(diǎn)。
強(qiáng)對(duì)流氣象大模型上線后，設(shè)備運(yùn)維人員可實(shí)時(shí)查看桿塔、變電站、配電臺(tái)區(qū)等的氣象實(shí)況、強(qiáng)對(duì)流風(fēng)險(xiǎn)預(yù)報(bào)，以及任意設(shè)備未來(lái)24小時(shí)內(nèi)每小時(shí)的強(qiáng)降水、雷擊、大風(fēng)與冰雹風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。電力氣象中心可在災(zāi)害發(fā)生前24小時(shí)發(fā)布趨勢(shì)預(yù)估報(bào)告，提前6小時(shí)發(fā)布高精度臨近預(yù)警，為防災(zāi)減災(zāi)部署提供科學(xué)、精準(zhǔn)、前瞻的決策依據(jù)。
強(qiáng)對(duì)流天氣引發(fā)的強(qiáng)降水、大風(fēng)、雷擊等易導(dǎo)致輸電線路風(fēng)偏、跳閘，惡劣降雨條件下還可能出現(xiàn)洪澇等次生災(zāi)害，對(duì)電網(wǎng)安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。據(jù)統(tǒng)計(jì)，浙江超50%的110千伏及以上線路跳閘事件由強(qiáng)對(duì)流天氣伴隨的雷擊引發(fā)。浙江復(fù)雜的地形造成了“一山有四季，十里不同天"的情況，一旦出現(xiàn)強(qiáng)對(duì)流天氣，預(yù)報(bào)難度更大。
“傳統(tǒng)數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模型更新頻率較低、預(yù)報(bào)時(shí)空分辨率不足，難以滿(mǎn)足電網(wǎng)設(shè)備防災(zāi)的精細(xì)化預(yù)報(bào)需求。"浙江電力科學(xué)研究院電力氣象專(zhuān)職周林帆介紹。2024年年底，浙江電科院聯(lián)合復(fù)旦大學(xué)人工智能團(tuán)隊(duì)，開(kāi)展“浙江-伏羲"強(qiáng)對(duì)流氣象大模型的研發(fā)。團(tuán)隊(duì)基于復(fù)旦大學(xué)“伏羲"大模型框架，融合近三年浙江區(qū)域雷達(dá)回波、高分辨率陸面同化數(shù)據(jù)集等超7億字節(jié)的數(shù)據(jù)量進(jìn)行訓(xùn)練，結(jié)合輸電、變電、配電等設(shè)備的承災(zāi)特性，實(shí)現(xiàn)電力設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)的分級(jí)預(yù)警；針對(duì)強(qiáng)降水、雷電等關(guān)鍵影響因子，引入感知相似度損失函數(shù)優(yōu)化策略，提升了模型在雷電、降水、風(fēng)速等關(guān)鍵指標(biāo)上的預(yù)測(cè)精度。
第1章 概 述（LY809新型電力設(shè)備“微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試裝置"應(yīng)用行業(yè)）
1.1 系統(tǒng)說(shuō)明
LY809微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試系統(tǒng)是參照中華人民共和國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《DLT624-2010繼電保護(hù)微機(jī)型試驗(yàn)裝置技術(shù)條件》，采用嵌入式系統(tǒng)XPE及穩(wěn)定可靠的SSD固態(tài)硬盤(pán)，整機(jī)采用進(jìn)口模塊化開(kāi)關(guān)電源及自主研發(fā)的高保真、大功率開(kāi)關(guān)功放，采用美國(guó)*新型高速DSP，超大規(guī)模現(xiàn)場(chǎng)可編程器件FPGA開(kāi)發(fā)的新一代一體化繼電保護(hù)測(cè)試儀。廣泛適用于電力、鐵路、石化、冶金、礦山、航空等行業(yè)的科研生產(chǎn)和電氣試驗(yàn)。
整機(jī)通過(guò)國(guó)際電磁兼容EMC認(rèn)證測(cè)試以及國(guó)家繼電保護(hù)及自動(dòng)化設(shè)備質(zhì)量檢測(cè)中心檢測(cè)認(rèn)證，整機(jī)具備優(yōu)良的自身保護(hù)措施，電壓短路報(bào)警、電流開(kāi)路提示、機(jī)殼接地檢測(cè)以及外部高壓引入報(bào)警等等，有力保證了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試使用可靠。
主機(jī)采用內(nèi)部框架式結(jié)構(gòu)，有效避免了插件式結(jié)構(gòu)帶來(lái)抗震性差的缺點(diǎn)，并使用模塊化設(shè)計(jì)，方便現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)。
1.2 面板說(shuō)明（LY809新型電力設(shè)備“微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試裝置"應(yīng)用行業(yè)）
1.2.1 前面板
① | 9.7英寸真彩LCD觸摸顯示器，全中文Windows風(fēng)格操作界面。 |
② | 功能鍵盤(pán) |
③ | 網(wǎng)絡(luò)接口,USB接口 |
1. 2.2 輸出面板
① | 電流輸出通道。注意：輸出直流電流時(shí)，請(qǐng)將小三相Ia、Ib、Ic對(duì)地短接！ |
② | 電壓輸出通道。 |
③ | 開(kāi)入量通道: 1、2、3、4 |
④ | 告警指示 |
⑤ | 開(kāi)出量通道 |
⑥ | 開(kāi)入量通道: 5、6、7、8 |
1. 2.3 開(kāi)關(guān)量
開(kāi)入量輸入端子上的1、2、3負(fù)端相互隔離，并與電壓、電流輸出端子中的公共端“N"以及地線（如面板、機(jī)箱）均不相通。開(kāi)入端子對(duì)于空接點(diǎn)和電位（10-250V）兼容。但對(duì)帶電接點(diǎn)的輸入具有方向性。
如圖所示，1、2、3、4接低電位（-），負(fù)端接帶電接點(diǎn)的高電位（+），計(jì)算機(jī)才能檢測(cè)到接點(diǎn)狀態(tài)的翻轉(zhuǎn)。若反接，所檢測(cè)到的將始終是閉合狀態(tài)。
1.3 系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)配置
LY809系列微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀主機(jī) | 一臺(tái) |
LY809系列微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試儀操作軟件 | 一套 |
便攜式計(jì)算機(jī)(選購(gòu)項(xiàng)) | 一套 |
噴墨打印機(jī)及打印電纜(選購(gòu)項(xiàng)) | 一套 |
雙絞線 | 兩根 |
電力專(zhuān)用測(cè)試導(dǎo)線 | 一包 |
電源線 | 一根 |
操作說(shuō)明書(shū) | 兩本 |
鋁合金包裝箱 | 一個(gè) |
第2章 技術(shù)參數(shù)及性能特點(diǎn)（LY809新型電力設(shè)備“微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試裝置"應(yīng)用行業(yè)）
2.1 技術(shù)參數(shù)
交流電壓源輸出 | ||||
輸出量程 | 6相 AC(L-N) | 6×0...130 V | ||
3相AC(L-L) | 3×0...260 V | |||
功率 | 6×130 V (L-N) | 6×65 VA max | ||
3×260 V (L-L) | 3×130 VA max | |||
準(zhǔn)確度 | <0.07%rd +0.03%rg at 0...130 V | |||
分辨力 | 1mV | |||
交流電流源輸出 | ||||
輸出量程 | 6相 AC(L-N) | 6×0...30 A | ||
1相AC(3L-N) | 1×0...100 A | |||
功率 | 6×30 A(L-N) | 6×220 VA max | ||
1×30 A(L-N) | 1×450 VA max | |||
1×100 A(L-N) | 1×1000 VA max | |||
準(zhǔn)確度 | <1 mA at 0.2 ...0.5 A | |||
<0.07%rd + 0.03%rg at 0.5 ...20 A | ||||
<0.14%rd + 0.06%rg at 20 A ...max | ||||
分辨力 | 1mA | |||
其他 | ||||
頻率 | 量程 | 5...1000 Hz | ||
準(zhǔn)確度 | <0.001 Hz at 0...65 Hz | |||
<0.01 Hz at 65...450 Hz | ||||
<0.02 Hz at 450...1000 Hz | ||||
分辨力 | 0.001 Hz | |||
相位 | 范圍 | -360°...360° | ||
準(zhǔn)確度 | <0.2° | |||
分辨力 | 0.1° | |||
計(jì)時(shí)功能 | 計(jì)時(shí)量程 | 0.1 ms ... 1.5×105 s | ||
計(jì)時(shí)精度 | <1 ms | |||
直流源輸出 | ||||
直流電壓 | 量程 | 0...300 V/180 W | ||
精度 | <10 mV at 0.5 ... 5 V | |||
<0.5% at 5 ...300 V | ||||
直流電流 | 量程 | 0..20 A/300 W | ||
精度 | <5 mA at 0.2 ... 1 A | |||
<0.5% at 1 ... 20 A | ||||
時(shí)間同步 | ||||
GPS | 接口類(lèi)型 | 航空座，選配KSGPS裝置 | ||
端口數(shù)量 | 1 | |||
直流測(cè)量 | ||||
電壓測(cè)量：±0-10V | ||||
電流測(cè)量：±4-24mA | ||||
輔助直流電壓源 | ||||
量程 | 0...300 V/0.6 A | |||
開(kāi)入量 | ||||
數(shù)量 | 8 對(duì) | |||
兼容電壓 | 0 V...250 V | |||
開(kāi)出量 | ||||
數(shù)量 | 4對(duì) | |||
容量 | 250V/3A （AC/DC） | |||
諧波 | ||||
疊加次數(shù) | 2...20次 | |||
供電電源 | ||||
交流電壓 | 220V±20% | |||
供電范圍 | 85V...264V 交流 | |||
功率 | 2000 VA | |||
供電頻率 | 47 Hz...65 Hz | |||
工作環(huán)境條件 | ||||
工作溫度 | -20℃…70℃ | |||
濕度 | ≤95%,無(wú)凝露 | |||
其他 | ||||
重量 | 17.5 kg | |||
尺寸 | 360×480×190(mm) | |||
聯(lián)機(jī)接口 | RJ45 | |||
顯示屏 | 9.7寸真彩液晶顯示 | |||
2.2 性能特點(diǎn)（LY809新型電力設(shè)備“微機(jī)繼電保護(hù)測(cè)試裝置"應(yīng)用行業(yè)）
采用高效的進(jìn)口模塊化電源和自主研發(fā)的高保真數(shù)字功放，整機(jī)輸出率大，重量輕。
采用9.7寸TFT(1024×768)真彩液晶觸摸屏。
12個(gè)通道同時(shí)輸出，即同時(shí)輸出不同幅值、頻率、相位的六路電壓及六路電流。
波形顯示功能，可顯示本機(jī)輸出的波形或外部設(shè)備輸入的波形。
0-300V/0.38A可程控輔助直流電源輸出。
可對(duì)各類(lèi)型電壓、電流、頻率、功率、阻抗、諧波、差動(dòng)，同期繼電器等分別以手動(dòng)或自動(dòng)方式進(jìn)行測(cè)試，可以模擬各種故障類(lèi)型進(jìn)行距離、零序保護(hù)裝置定值校驗(yàn)及保護(hù)裝置的整組實(shí)驗(yàn)。具備GPS觸發(fā)功能及進(jìn)行備自投、快切等自動(dòng)裝置測(cè)試。
采用特別散熱部件，主機(jī)內(nèi)置四個(gè)大功率排風(fēng)扇，采用溫度保護(hù)檢測(cè)措施，使得功放在大電流，長(zhǎng)時(shí)間工作下具有優(yōu)良的穩(wěn)定性及可靠性。電流源本身具備開(kāi)路保護(hù)功能及開(kāi)路報(bào)警功能，電壓源具備過(guò)載、短路保護(hù)功能，輸出具有削頂失真檢測(cè)功能，誤接線判定報(bào)警自鎖保護(hù)功能。
界面風(fēng)格友好快捷，先在業(yè)界采用快捷鍵方式操作試驗(yàn)。
采用100M網(wǎng)卡進(jìn)行上下位機(jī)數(shù)據(jù)通訊，使得上位機(jī)操作實(shí)時(shí)性有大幅度提高，下位機(jī)軟件升級(jí)速度也大幅提升。
更加方便快捷的幅值,相位全軟件校準(zhǔn)。
既可聯(lián)機(jī)（電腦）操作，又可脫機(jī)運(yùn)行。
2.3 輔助直流
可以作為獨(dú)立的輔助直流電源給保護(hù)裝置供電，在主界面輔助直流功能里可以根據(jù)需要設(shè)置輔助直流電壓輸出，范圍是0V～300V。
1、Close DC:將輔助直流源關(guān)閉；
2、DC：設(shè)置實(shí)際輔助直流輸出（0V~300V）。
新型電力系統(tǒng)是新型能源體系的重要組成和實(shí)現(xiàn)“雙碳"目標(biāo)的關(guān)鍵載體，其核心特征包括清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好以及開(kāi)放互動(dòng)。中電聯(lián)數(shù)據(jù)顯示，截至24年底，我國(guó)以風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電為主的新能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模達(dá)到14.5億千瓦，第1次超過(guò)火電裝機(jī)規(guī)模。24年，風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電合計(jì)新增裝機(jī)3.6億千瓦，占新增發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘康谋戎剡_(dá)到82.6%。行業(yè)分析認(rèn)為，到2025年，我國(guó)新能源總裝機(jī)預(yù)計(jì)將達(dá)到15.3億千瓦，配網(wǎng)分布式新能源接入將達(dá)到3億千瓦，新能源汽車(chē)將達(dá)到5000萬(wàn)輛。
隨著新能源占比的不斷提升，電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型面臨更高的復(fù)雜性。首先是變化多、預(yù)測(cè)難，即電力系統(tǒng)的負(fù)荷和發(fā)電方式日益多樣化，尤其是風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源波動(dòng)性較大，導(dǎo)致電力供需變化頻繁且難以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。其次是接入多、調(diào)控難，即屋頂光伏、小型風(fēng)電等分布式能源以及電動(dòng)汽車(chē)等新型負(fù)荷的接入，使得電力系統(tǒng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)量大幅增加，調(diào)控難度加大。再次是互動(dòng)多、消納難，即電力系統(tǒng)與用戶(hù)之間的互動(dòng)需求增加，但可再生能源的間歇性和不穩(wěn)定性導(dǎo)致電力消納困難，容易出現(xiàn)棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象。最后是資產(chǎn)多、管控難，即電力系統(tǒng)包括發(fā)電設(shè)備、輸電線路、配電網(wǎng)絡(luò)等，資產(chǎn)規(guī)模龐大，管理復(fù)雜，維護(hù)成本高。
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