在新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的時(shí)代浪潮中，輸電線路設(shè)計(jì)的重要性愈發(fā)凸顯。*近，國網(wǎng)江蘇省電力有限公司建設(shè)部發(fā)布2025年度輸電線路設(shè)計(jì)競賽獲獎名單，系統(tǒng)內(nèi)外共21家設(shè)計(jì)單位參賽，江蘇省電力設(shè)計(jì)院獲得優(yōu)勝獎。讀完這則消息，筆者生出許多感慨來。
此次競賽以“綠電驅(qū)動、數(shù)智賦能”為主題，依托北沿江鐵路六合西牽引站配套220千伏供電工程開展。這一主題精準(zhǔn)把握了新型電力系統(tǒng)構(gòu)建背景下輸電線路建設(shè)的新特點(diǎn)與新環(huán)境?！熬G電驅(qū)動”體現(xiàn)了對綠色、可持續(xù)能源發(fā)展的追求，要求設(shè)計(jì)方案充分考慮新能源的接入與高效利用，減少對傳統(tǒng)能源的依賴，降低碳排放?！皵?shù)智賦能”則強(qiáng)調(diào)利用數(shù)字化、智能化技術(shù)提升輸電線路的設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)行水平，實(shí)現(xiàn)可靠、高效、綠色建設(shè)的目標(biāo)。
一直以來，國網(wǎng)江蘇省電力有限公司建設(shè)部緊扣公司和電網(wǎng)發(fā)展方向，精心組織、科學(xué)選題，堅(jiān)持開展設(shè)計(jì)競賽，打造出了“蘇電設(shè)計(jì)競賽”這一特色品牌。這個(gè)品牌就像一個(gè)強(qiáng)大的磁場，吸引著眾多設(shè)計(jì)人才參與其中，有效激發(fā)了設(shè)計(jì)更新熱情。每一次競賽都是一次對設(shè)計(jì)人員專業(yè)能力的考驗(yàn)，也是一次學(xué)習(xí)和成長的機(jī)會。通過競賽，設(shè)計(jì)人員可以接觸到很新的技術(shù)和理念，不斷拓寬自己的視野，提升自己的設(shè)計(jì)水平。
第1章 概 述（LYDN9000B電力儀器現(xiàn)貨市場“諧波在線監(jiān)測裝置”體積小，重量輕）
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，直流輸電、大功率單相整流技術(shù)在工業(yè)部門和用電設(shè)備上被廣泛應(yīng)用，如大功率可控硅器件、開關(guān)電源、變頻調(diào)速等，這些典型非線性負(fù)荷將從電網(wǎng)吸入或注入諧波電流，從而引起電網(wǎng)電壓畸變，使電網(wǎng)波形受到污染，供電質(zhì)量惡化，附加損失增加，傳輸能力下降。在電網(wǎng)中，三相負(fù)荷不平衡、電力系統(tǒng)諧振接地等會產(chǎn)生負(fù)序，大功率整流和非線性設(shè)備等會產(chǎn)生諧波。電能質(zhì)量下降，嚴(yán)重威脅供電、用電設(shè)備的可靠運(yùn)行。
電能質(zhì)量監(jiān)測裝置是我公司針對電能質(zhì)量監(jiān)測難題，研究總結(jié)國內(nèi)外電能質(zhì)量監(jiān)測特點(diǎn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，嚴(yán)格按照國家頒布的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，自主設(shè)計(jì)開發(fā)的新一代嵌入式電能質(zhì)量在線監(jiān)測終端。采用先進(jìn)的工控板+DSP+FPGA處理器，是具有高速采樣、計(jì)算、分析、統(tǒng)計(jì)、通訊和顯示等功能相結(jié)合的電能質(zhì)量監(jiān)測裝置。
該裝置可全天候不間斷監(jiān)測電網(wǎng)的諧波含有率、諧波總畸變率、三相電壓不平衡度、閃變、電壓偏差、電壓波動、頻率、各次諧波有功功率、無功功率、功率因數(shù)、相移功率因數(shù)、有效值、正負(fù)序、暫態(tài)事件等電能質(zhì)量數(shù)據(jù)。
對電能質(zhì)量監(jiān)測裝置的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可反映公用電網(wǎng)供到用戶受電端的交流電能質(zhì)量，各種用電設(shè)備在不同運(yùn)行狀態(tài)下對公用電網(wǎng)電能質(zhì)量的影響。對電力設(shè)備調(diào)整及運(yùn)行過程動態(tài)監(jiān)視，幫助用戶解決電力設(shè)備調(diào)整及投運(yùn)過程中出現(xiàn)的問題。監(jiān)測分析電力系統(tǒng)中動態(tài)參數(shù)，并對相關(guān)設(shè)備的功能和技術(shù)指標(biāo)作出定量評價(jià)，保護(hù)系統(tǒng)中重要設(shè)備的用電可靠，避免因電能質(zhì)量問題帶來引起的重大事故。
第2章 裝置功能特點(diǎn)（LYDN9000B電力儀器現(xiàn)貨市場“諧波在線監(jiān)測裝置”體積小，重量輕）
LYDN9000B電能質(zhì)量在線監(jiān)測裝置除具有常規(guī)的電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)指標(biāo)的監(jiān)測外，還對電能質(zhì)量的暫態(tài)擾動，主要是電壓的驟升、驟降進(jìn)行監(jiān)測和記錄。并且具有完善的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能，方便用戶及時(shí)準(zhǔn)確的了解線路電能運(yùn)行狀況。
2.1 裝置監(jiān)測項(xiàng)目
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基本測量
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電網(wǎng)頻率；電壓、電流有效值；總的有功、無功功率、功率因數(shù)
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基本監(jiān)測指標(biāo)
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a) 三相基波電壓、電流有效值，基波功率、功率因數(shù)、相位等；
b) 電壓偏差；
c) 頻率偏差；
d) 三相電壓不平衡度、三相電流不平衡度、負(fù)序電 壓、電流；
e) 諧波（2～100次）。包括電壓、電流的總諧波畸變率、各次諧波含有率、幅值、相位，各次諧波的有功、無功功率等；
f) 電壓波動、閃變；
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監(jiān)測指標(biāo)
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a) 間諧波；
b) 電壓驟升、驟降、短時(shí)中斷；
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2.2電能質(zhì)量統(tǒng)計(jì)分析功能
分鐘統(tǒng)計(jì)功能
裝置具有對電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的分鐘統(tǒng)計(jì)功能，可按設(shè)定時(shí)間（1分鐘~10分鐘）統(tǒng)計(jì)電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的大值、小值、平均值、95%概率大值等。
日報(bào)表統(tǒng)計(jì)功能
在電能質(zhì)量分鐘統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)上，進(jìn)行日報(bào)表統(tǒng)計(jì)分析功能，統(tǒng)計(jì)電能質(zhì)量數(shù)據(jù)的大值、小值、平均值、95%概率大值等。
2.3事件記錄功能
暫態(tài)事件記錄
當(dāng)發(fā)生暫態(tài)事件，裝置能夠準(zhǔn)確地記錄該事件，包括事件類型、事件發(fā)生時(shí)刻、發(fā)生相別、特征幅值、暫態(tài)發(fā)生持續(xù)時(shí)間等。
穩(wěn)態(tài)事件記錄
裝置具有對電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)指標(biāo)越限的判斷，并能夠根據(jù)配置文件靈活配置要記錄的穩(wěn)態(tài)指標(biāo)越限事件，事件內(nèi)容包括事件類型、事件發(fā)生時(shí)刻、特征幅值。
2.4錄波功能
暫態(tài)觸發(fā)錄波
暫態(tài)事件自動觸發(fā)錄波，可同時(shí)記錄事件發(fā)生前后10周波和事件結(jié)束前后10周波波形數(shù)據(jù)。
2.5數(shù)據(jù)存儲功能
電能質(zhì)量數(shù)據(jù)存儲
可按設(shè)定間隔保存分鐘電能質(zhì)量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，保存間隔按3~60分鐘可配置。32G電子盤，保存時(shí)間長度根據(jù)設(shè)定保存間隔及監(jiān)測路數(shù)自由伸縮。數(shù)據(jù)存儲按“先進(jìn)先出”原則，循環(huán)覆蓋。數(shù)據(jù)停電不丟失，保存時(shí)間不小于10年。
數(shù)據(jù)拷貝
支持USB拷貝數(shù)據(jù)文件，且能夠自動新建相應(yīng)文件夾。
2.6通訊功能
支持RS485、USB、以太網(wǎng)接口，并且支持雙網(wǎng)口通訊方案；
通過IEC61850協(xié)議與主站系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)（需定制）；
根據(jù)主站要求上傳實(shí)時(shí)電能質(zhì)量分析數(shù)據(jù)，以及指定時(shí)間段內(nèi)的電能質(zhì)量分析數(shù)據(jù)；
2.7對時(shí)功能
具備GPS硬對時(shí)接口，可以接受IRIG-B碼對時(shí)。
2.8界面顯示功能
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)
可實(shí)時(shí)查看對應(yīng)監(jiān)測點(diǎn)的電壓電流有效值、諧波、間諧波、閃變、功率、不平衡度等電能質(zhì)量數(shù)據(jù)。
實(shí)時(shí)波形
實(shí)時(shí)顯示對應(yīng)監(jiān)測點(diǎn)的矢量圖以及實(shí)時(shí)波形圖。
事件記錄
可查看對應(yīng)監(jiān)測點(diǎn)暫態(tài)事件記錄和穩(wěn)態(tài)事件記錄。錄波文件以Comtrade文件存儲。
參數(shù)管理
主要包括定值設(shè)置、變比設(shè)置。該部分主要用于裝置對應(yīng)監(jiān)測點(diǎn)的電壓等級、PT、CT以及越限限值的界面配置。
歷史數(shù)據(jù)
主要包括日報(bào)表數(shù)據(jù)、日合格率數(shù)據(jù)等歷史數(shù)據(jù)的查看。
系統(tǒng)設(shè)置
主要包括通訊設(shè)置、統(tǒng)計(jì)間隔設(shè)置、時(shí)間設(shè)置、PQDIF配置、密碼設(shè)置、文件管理以及運(yùn)行工況查詢。該部分可進(jìn)行對裝置的維護(hù)操作，如裝置通訊IP地址的設(shè)定、PQDIF文件生成機(jī)制的設(shè)置以及版本信息的查看等。
第3章 主要技術(shù)指標(biāo)（LYDN9000B電力儀器現(xiàn)貨市場“諧波在線監(jiān)測裝置”體積小，重量輕）
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項(xiàng)目
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參數(shù)
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通道數(shù)量
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單路/兩路
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主機(jī)類型
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工控機(jī)
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工作電源
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交流
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220V±10% ；50Hz±0.5Hz；諧波畸變率不大于15％
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直流
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220V±10%，紋波系數(shù)不大于5%
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電流信號輸入
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輸入方式
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電流互感器輸入
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額定值In
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5A/1A
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測量范圍
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AC 200mA～5A或AC 50mA～1A
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功率消耗
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不大于0.5VA/路
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過載能力
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1.2In 連續(xù)工作
2In 允許1s
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電壓信號輸入
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輸入方式
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電壓互感器輸入
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額定值Un
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220V/380V
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測量范圍
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AC 0.5V～450V
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功率消耗
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不大于0.5VA/路
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過載能力
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1.73Un 連續(xù)工作
2Un 允許1s
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輸入阻抗
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大于100kΩ
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開關(guān)量輸出
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工作電壓
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AC220V 3A/DC30V 3A；
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輸出方式
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無源接點(diǎn)
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監(jiān)測指標(biāo)精度
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電壓
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0.2%
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電流
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0.2%
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功率
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0.5%
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功率因數(shù)
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0.5%
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頻率偏差
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0.01Hz
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電壓偏差
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0.2%
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三相電壓不平衡
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0.2%
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三相電流不平衡
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0.2%
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諧波
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符合GB/T 14549-1993 中附錄D 中的A 級要求
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間諧波
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參照/T 14549-1993 附錄D 中對諧波要求的A 級
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閃變
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5％
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電壓波動
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5％
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通訊接口
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以太網(wǎng)
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接口速率
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10/100M 自適應(yīng)
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接口類型
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100Base—T
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協(xié)議
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支持TCP/IP，F(xiàn)TP
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RS 485 接口
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接口速率
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300～115200bps
帶光電隔離
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對時(shí)接口(選配)
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裝置接口
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IRIG-B碼對時(shí)
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存儲
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CF卡
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標(biāo)配32G，可擴(kuò)展
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工作環(huán)境
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正常工作溫度
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-10℃～+55℃
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極限工作溫度
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-20℃～+65℃
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相對濕度
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5％～95％
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大氣壓力
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86kPa～106kPa
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海拔
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3000 米以下
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國網(wǎng)江蘇電科院在分布式光伏觀測算力提升方面的努力和成果，對于保障電網(wǎng)的可靠穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義，這一成果充分展現(xiàn)了電科院科研團(tuán)隊(duì)的專業(yè)能力和更新精神。自上線以來，低壓分布式光伏可觀可測系統(tǒng)已穩(wěn)定運(yùn)行超1000天，在多輪用電高峰期間發(fā)揮了重要的保障支撐作用。其相關(guān)成果入選國網(wǎng)智庫、國網(wǎng)大數(shù)據(jù)優(yōu)良應(yīng)用成果、國網(wǎng)新型電力系示范“十大標(biāo)桿”等，這不僅是對電科院科研工作的高度認(rèn)可，也彰顯了該系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的價(jià)值。
由此，我們要像國網(wǎng)江蘇省電力有限公司電科院那樣，面對分布式光伏的大規(guī)模接入給電網(wǎng)帶來了新的挑戰(zhàn)，通過不斷優(yōu)化系統(tǒng)和算法，提高對分布式光伏發(fā)電功率的監(jiān)測精度，讓分布式光伏在我國能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮更大的作用，進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)注入強(qiáng)大動力。
本公司是專業(yè)生產(chǎn)“諧波在線監(jiān)測裝置”高壓電力檢測設(shè)備的廠家，本產(chǎn)品為客戶解決了各種在變電站等實(shí)驗(yàn)中的問題。我們的宗旨是不斷地改進(jìn)和完善公司的產(chǎn)品，同時(shí)我們保留對儀器使用功能進(jìn)行改進(jìn)和升級的權(quán)力，如果您發(fā)現(xiàn)儀器在使用過程中其功能與說明書介紹的不完全一致，請以儀器的實(shí)際功能為準(zhǔn)。在產(chǎn)品的使用過程中發(fā)現(xiàn)有什么問題，請與我們及時(shí)聯(lián)系！我們將盡力提供完善的技術(shù)支持?。ㄉ虾頁P(yáng)電氣轉(zhuǎn)載其他網(wǎng)站內(nèi)容，出于傳遞更多信息而非盈利之目的，同時(shí)并不代表贊成其觀點(diǎn)或證實(shí)其描述，內(nèi)容僅供參考。版權(quán)歸原作者所有，若有侵權(quán)，請聯(lián)系我們刪除。）
