隨著新能源和直流輸電大量投運(yùn)，電網(wǎng)特性隨之改變，引入了數(shù)Hz到上千Hz的非工頻能量，現(xiàn)有以RTU、PMU為主的測量體系無法提供有效監(jiān)測手段和足夠分析數(shù)據(jù)。寬頻測量將測量范圍從50Hz工頻擴(kuò)展到0-2500Hz，實(shí)時測量監(jiān)測電網(wǎng)（間）諧波、同步相量以及各類功率振蕩，基于邊緣計算理念在變電站端進(jìn)行寬頻數(shù)據(jù)采集、存儲與分析，將測量數(shù)據(jù)和分析結(jié)果傳輸至主站。寬頻測量設(shè)備可部署于新能源、牽引負(fù)荷以及直流輸電、柔性交流輸電連接點(diǎn)，用以提升電網(wǎng)感知能力、防范振蕩風(fēng)險以及基于實(shí)測數(shù)據(jù)構(gòu)建更精確的電力電子化電網(wǎng)模型和分析體系。

寬頻測量系統(tǒng)由寬頻測量終端、寬頻測量處理單元裝置和寬頻測量主站三個部分組成，系統(tǒng)架構(gòu)如下：

寬頻測量子站功能框圖

一、寬頻測量處理單元（站域儲存與分析裝置）

寬頻測量處理單元實(shí)現(xiàn)了站端數(shù)據(jù)接收和轉(zhuǎn)發(fā)、數(shù)據(jù)就地存儲及分析，能夠同時接收多個寬頻測量終端的測量數(shù)據(jù)、召喚多個寬頻測量終端的次/超同步錄波文件，支持對接收到的寬頻暫態(tài)數(shù)據(jù)文件進(jìn)行分析，同時能向多平面調(diào)度進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、文件傳輸。

性能指標(biāo)

1. 寬頻測量處理單元轉(zhuǎn)發(fā)實(shí)時動態(tài)數(shù)據(jù)的延時時間小于200ms；

2. 寬頻測量處理單元可同時接入8臺寬頻測量裝置以及8個實(shí)時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)主站；

3. 動態(tài)實(shí)時數(shù)據(jù)上送速率100幀/秒，測量精度滿足Q/GDW 10131-2017《電力系統(tǒng)實(shí)時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》要求；

4. 動態(tài)實(shí)時數(shù)據(jù)保存時間大于14天；

5. 支持時間、頻率、幅值三維頻譜數(shù)據(jù)分析展示。

二、寬頻測量裝置

寬頻測量裝置基于高速同步采樣，實(shí)現(xiàn)寬頻振蕩監(jiān)測、同步相量測量、（間）諧波測量以及事件錄波和連續(xù)錄波。適用于復(fù)雜交直流電網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)電氣量的實(shí)時測量和監(jiān)測，提供寬頻率范圍內(nèi)振蕩功率、同步相量、諧波、間諧波、遙測量等的實(shí)時測量和監(jiān)測。

性能指標(biāo)

1. 16位A/D、12.8kHz高速采樣率；

2. 支持光/電口IRIG-B碼對時、長時間高精度守時；

3. 支持雙網(wǎng)雙鏈路冗余組網(wǎng)配置；

4. 具備低頻振蕩、次/超同步、寬頻振蕩實(shí)時在線監(jiān)測功能，監(jiān)測結(jié)果實(shí)時傳送；

5. 支持動態(tài)錄波數(shù)據(jù)、連續(xù)錄波數(shù)據(jù)、暫態(tài)錄波數(shù)據(jù)長時間冗余存儲，為電網(wǎng)的各種高級應(yīng)用功能提供全景詳實(shí)數(shù)據(jù)。