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[成果] 1700470121 北京
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2017
成果简介:特高压交直流混联大电网的快速建设和一体化运行,促进了多源能源在全国范围的优化资源配置。各级系统运行和维护相对独立,对全网模型和数据一体化共享的支撑能力不足,缺乏多级联合计算和大电网极端故障恢复在线支撑手段,迫切需要在大电网协同分析、信息互动共享和极端故障恢复等方面开展研究,实现一体化平台、一体化在线分析应用和一体化运维,以进一步提升大电网调度控制系统的一体化支撑能力。该项目在一体化平台方面开展了分布式实时数据库、“模型云”和调度信息综合展示技术研究,在一体化分析和极端故障恢复方面开展了大电网在线联合计算、黑启动辅助决策研究,在一体化运维方面开展了多级调控系统在线集中运维技术研究。取得以下创新成果: 1.提出了基于分布式实时数据库的多级调控中心模型统一版本管理方法,研发了电网“模型云”软件,为各级电网监视、分析、决策和控制提供了全网一体化的基础模型和数据; 2.提出了基于组件化思想的电网全局信息共享交互框架,实现了基于地理、网架和运行信息的一体化监视和协同分析的个性化展示功能,为电网的运行监视、风险预警、故障处置提供了信息支撑; 3.提出了基于电网实时数据的多级调度在线联合计算方法,遵循“统一分析、分级管理”的一体化原则,首次实现了国-分-省三级调度多人异地联合计算功能,提升了在线分析的实用性和工作效率; 4.提出了基于熵权模糊评价方法的大电网多区域联合黑启动电源和优先恢复目标计算模型,实现了互联大电网在线黑启动辅助决策,提升了大电网故障应急恢复能力; 5.提出了事前预警、事中处理和事后分析的国-分-省多级调控系统在线集中运维体系架构,建立了全系统远程集约化运维模式,提升了各级调控系统风险防御能力。 经中国电机工程学会鉴定,项目整体达到国际先进水平,在电力系统在线联合计算和大电网黑启动辅助决策方面达到国际领先水平。项目共申请发明专利24项,授权9项;出版专著1部;发表论文18篇;获软著7项;开发应用软件10套。项目成果已在包括京津冀地区在内的二十多个省级以上调控中心推广应用,提升了大电网调度控制系统分析预警和多级系统一体化运作能力,保障了大电网的安全、稳定和经济运行。在京津冀电网的推广应用,有效支撑了该区域电网的一体化调控运行和多源能源的跨区域优化协调。项目总投入3876万元,近三年累计创造直接经济效益2.0583亿元,节支4020万元,经济效益显著。
[成果] 1700520217 甘肃
TK8 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2017
成果简介:大力发展可再生能源是中国实现绿色低碳能源战略的关键途径。2009年酒泉获批成为中国第一个千万千瓦级风电基地,2013年敦煌启动建设百万千瓦光电基地。但源于风光资源波动性、随机性、间歇性等特性,风光电集群难调度、难控制,成为世界性难题。尤其是2011年酒泉发生4次大规模风机脱网事故、高弃风弃光率问题,风光电消纳与电网安全运行的矛盾日益凸显,亟需填补千万千瓦级风光发电集群控制技术空白。依托国家863计划、甘肃省科技专项等,项目团队历时5年的产学研联合攻关,突破千万千瓦级风光集群控制的对象特性分析与建模、稳态和暂态控制方法、一体化集成技术与核心装备研制等系列难题,取得了5项创新性成果:①提出考虑上下游效应的大规模风光电资源实时监测网络优化布局方法,以最少量测点实现大范围资源的完整监测;提出风光资源可发电能力的“时间-空间-特性”三维动态状态估计技术,在国际上首次实现千万千瓦级风光电集群资源可发电量的动态评估,精度95.36%;②提出风光电集群“电磁暂态-机电暂态-准稳态”多时间尺度和“机组-场站-集群子网”多颗粒度建模方法,风光集群模型误差小于2.5%、计算速度提高10倍;③提出风光电站动态分群、群间协调、群内优化、分段解耦/耦合自适应的有功无功协调控制方法,降低风光电波动幅值60%,提高现有网络输电能力5%-10%;④提出多策略优化组合、快速集群计算、在线/离线自适应切换、就地冗余补救和上级支援补救的风光电集群安全稳定紧急控制方法,实现在1分钟内完成150个风电场、200个光伏电站、2000条馈线的暂态安全稳定紧急控制优化策略的计算;⑤提出并设计多时空协调的风光电集群“执行站-子站-主站-调度中心站”四级闭环控制架构,研制110kV/330kV风光电场站、110kV/330kV/750kV并网变电站和调度中心站的有功-无功-安稳一体化的系列控制装置,首次建成千万千瓦级多层级广域分布的风光电集群控制系统,并在河西地区示范应用。项目获授权发明专利33项,国际PCT2项,发表SCI/EI论文53篇,出版专著1部,编制技术规范(送审稿)3项,软著20项。在河西走廊首次建成了千万千瓦级风光电的集群控制系统示范工程,完全覆盖河西走廊82个风电场(1271万千瓦)和135个光伏电站(680万千瓦)。建成了包含44座测风塔,18座测光站的风光资源实时监测网络与数据支撑平台,实现了河西走廊的风光资源实时监测。系统自2013年投运后,甘肃电网未发生大规模风光电脱网事故,同时提升河西风光电基地外送通道的输电能力15%,推动了风光电场站并网调度管理技术进步,实现了风光电的“三公”调控。该项目填补了国际千万千瓦级风光电集群控制技术的空白,实现了中国大规模新能源控制技术从跟跑到领跑的跨越。
[成果] 1700470339 北京
TN91 应用技术 电信 公布年份:2017
成果简介:该项目涉及电力系统及其自动化、电子与通信技术等专业领域。 电力物联网通过在电力生产、输送、消费、管理等环节,部署具有感知、计算和执行能力的智能装置,实现信息传输、协同处理、统一服务及应用集成,对于提升电网智能化水平、推动能源互联网建设具有重要意义。项目在国家科技重大专项、国家973计划、国家电网公司科技项目的支持下,围绕电力物联网应用面临的传感电气融合困难、网络覆盖能力不足、信息共享利用较弱,安全可信机制缺失等问题进行技术攻关,形成了以下4项创新: 1)在感知层面,突破传感器与一次设备集成面临的电气绝缘、天线设计、可靠供电等技术难题,提出适合电力复杂电磁电气环境的传感电气集成方法,建立面向对象的、满足信息共享需求的电力物联网传感器标准化信息模型,研发智能间隔棒、智能绝缘子吊环、汇聚控制器及20余种不同类型的传感器,实现了传感与一次设备的物理、电气集成及信息交互的标准化,提升了电力设备的智能化水平。 2)在传输层面,突破轻型电力无线通信、电力载波与无线融合通信技术,提出了网络资源灵活调度、路由智能选择的多介质、多通信方式融合的复合通信网络构建方法,研发了电力专用无线通信芯片、融合通信终端及系统,解决了电力物联网通信网络低成本、高可靠及广域覆盖难题。 3)在应用层面,突破多业务复用共享的电力物联网综合数据应用技术,提出了面向智能电网的海量多源异构感知数据动态伸缩、并行处理方法,研发了可供业务系统灵活调用的电力物联网数据服务组件,支撑智能电网各环节数据集成应用。 4)在安全层面,提出涵盖智能电网不同应用环节的电力物联网密钥管理机制,基于电力物联网拓扑结构变化频繁、节点计算能力严格受限、终端安全要求差异明显等特性,应用动态平衡树及共享秘密方法,保障电力物联网全生命周期安全,降低利用开放的感知末梢节点反向威胁电力主站系统的风险。 项目取得授权发明专利8项,实用新型专利2项,软件著作权3项,集成电路布图设计权1项,发表SCI/EI收录论文8篇,出版专著2部,制定行业标准2项,企业标准3项,技术创新成果明显。 项目成果在北京、辽宁等20余个省市应用,涵盖智能电网发、输、变、配、用等环节不同业务场景,并推广应用到煤炭、地铁等行业,在海外取得试点应用,近3年销售额近2.5亿元,利润超7000万元。项目成果对于提升电网全景全息感知能力,推进电源、电网、负荷资源优化配置和协调发展,提升电网服务水平具有重要意义。
[成果] 1600340010 甘肃
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2016
成果简介:该项目总投资4100万元,共申请专利49项(国际专利8项),发表论文32篇,专著1本。项目研究成果紧密围绕“风火”打捆能源基地外送面临的规划、建设、运行等实际问题,提高火电机组调节能力,增强电网运行的灵活性,提高电网接纳风电的能力,降低受端电网的供电成本。通过“风火”打捆外送可有效控制风火“打捆”送出断面不超稳定限额,减小线路功率的波动,推动酒泉、哈密等地区千万千瓦级风电基地和火电基地的同步开发以及特高压直流外送工程的建设,并为中国其他地区大规模风电外送提供借鉴依据。项目于2014年年底通过科技成果鉴定,鉴定专家一致认为:项目的研究成果支撑了风电配套的规划火电建设规模从800万kW降至200万kW,有效提高了大规模新能源并网条件下的电网安全稳定经济运行控制能力,避免了甘肃电网发生大规模风电脱网事故。示范系统技术先进,研究成果填补了千万千瓦级新能源基地电力送出的安全防御技术的空白,整体达到国际领先水平。主要用途:该系统于2013年11月在国网甘肃电力公司调度控制中心投运,系绕性能稳定可靠,展示界面友好实用。项目基于大规模集中接入的风火打捆能源基地高压交直流外送场景,面向电网三道安全防线,突破并掌握了风火打捆交直流外送协调控制以及安全防御系统若干关键技术,包括:风火打捆能源基地的风电、火电机组协调控制技术;风火打捆能源基地交直流外送的协调优化控制技术:风火打捆能源基地交直流外送的安全稳定控制技术;风火打捆电源涉网保护与电网第三道安全防线的协调配合技术。并最终开发实现了风火打捆能源基地交直流外送协调控制及安全防御系统,包括调度中心站、4个协调主站、10个控制子站和20个风场执行站,实现对酒泉地区风电厂和火电厂以及750/330kV高压交流、±800kV特高压直流外送通道的控制。技术原理:该项目开展了风火打捆能源基地交直流外送的协调优化控制技术的研究;能源基地交直流外送系统严重故障安全稳定特性的研究;风火打捆能源基地外送系统安全稳定控制策略的研究;风火打捆外送系统火电机组调频控制技术的研究;风火打捆外送系统火电机组调压控制技术的研究;风火打捆外送系统火电机组涉网保护优化配置技术的研究;与风电机组有功无功控制能力、低电压穿越能力和涉网保护配置相适应的电网安全稳定控制技术的研究;与“风火”打捆能源基地涉网保护相协调的第三道防线实施方案的研究:“风火”打捆能源基地交直流外送协调控制及安全防御系统功能框架及建设方案的研究;“风火”打捆能源基地交直流外送在线预警与实时控制各项关键技术的研究。并最终在甘肃电网集成以上技术建成了具备电网安全稳定性在线评估、新能源接纳能力计算、风火打捆协调控制等功能的大规模新能源基地交直流外送协调控制及安全防御的系统,实现了涵盖71个风光电站及4个火电厂的千万千瓦级能源基地的在线监视与闭环控制。关键技术和创新点:通过科技成果的查新,该项目在如下多个方面均有创新性成果:在风火打捆能源基地交直流外送场景下,计及不同外送形式,考虑外送断面、与其他区域交界断面送电极限,提出了风火打捆交直流外送典型运行方式安排原则与实施方案。分析了外送特高压直流受端换相失败对送端并网风电故障穿越特性的影响规律,提出了强化风电故障穿越性能是应对因直流扰动风电脱网的重要措施。提出了风火打捆能源基地外送特高压直流应对风电规模化脱网、提升风电交流外送通道阻尼、响应风电大幅波动的综合调制策略。分析了交直流严重故障下风火打捆能源基地外送系统的失稳形式,针对功角失稳问题,提出了计及切火电、切风电、直流控制及交流通道多FACTS调控的多手段紧急协调控制策略。提出了应对风机群体性脱网故障,紧急提升火电机组功率的频率调控方法。提出了应用高压侧电压附加控制技术解决风机群体脱网导致主网母线电压升高问题。提出了适应电网多种运行方式、多种故障扰动形式的火电机组失步保护、失磁保护、超速保护等涉网保护的优化配置原则和方案。提出了涉及风、火、特高压直流、超高压交流等多对象,涵盖优化控制、紧急控制以及网源协调等内容的风火打捆能源基地交直流协调控制及安全防御分析体系及框架。计及不同电源频率调节特性和涉网保护动作的频率控制方法,提出了含风电区域的电网孤网频率提升控制方法。提出了计及预测调节性能和安全约束的风火打捆并网功率控制方法,综合形成了风火打捆控制性能代价比指标,并基于该指标实施分群分组有序控制,实现了风火打捆的并网功率在线协调控制。推广应用情况及前景:风火打捆交直流外送安全稳定协调防御系统于2013年11月在国网甘肃电力公司调度控制中心试投运以来,系统性能稳定可靠,展示界面友好实用,各项功能指标达到任务书要求。项目运行一年来,按发电利用小时数增加1.5%计算,可获得年净经济效益9013.1万元。同时,相当于每年减少标准煤5.91万t。从而减少二氧化碳排放15.48万t,减少二氧化硫排放502.3t,减少氮氧化物排放437.3t。该项目研发的风火打捆交直流外送安全稳定协调防御系统适用于各种规模的、风光电站集中接入或分散接入的电网;可充分利用电网已有的调度自动化系统、安全稳定控制系统及其他调控系统提供的基础模型与实时数据;可与电站/厂发电计划系统、风光电站超短期预测预报系统、AGC等外部系统相连;基于调控中心现有在线控制平台开发建设,具有良好的兼容性和可扩展性,尽量地减少模型参数的维护工作量。该系统由调度中心站—协调控制主站—控制子站—控制执行站4层控制层组成。调度中心站主要实现风水打捆能源基地的实时发电监视、在线预警、预控、紧急控制等功能。协调控制主站、控制子站、控制执行站装设有控制装置,可以向调度中心站的各类应用功能提供计算所需要的实测信息,并且可以直接或经转发接收调度中心站下发的预防控制或紧急控制指令。调度中心站根据电网实时运行状态、各级控制站实测信息、各外部系统提供的信息,综合进行多源数据整合并在该基础上进行在线预警,当电网安全时,以新能源电站优先发电、最大发电为目标,根据新能源电站及水火电站的控制性能代价比、调节性能、风光功率预测性能等指标给出提高新能源电站发电能力的调整建议;当电网不安全时,以提高电网安全稳定性为目标,根据新能源电站及水火电站的控制性能代价比、调节性能等指标给出预防控制或紧急控制方案。风火打捆交直流外送安全稳定协调防御系统是国内首个可实施风光水火协调控制闭环控制的在线安全稳定控制系统。将风光水火电站纳入统一控制范围,统一计算各类电站对电网安全稳定性的影响并进行分群;同时结合风光电站的特点,进一步根据预测调节性能实施分组。系统给出的调整方案可以直接下发至控制主站、控制子站、控制执行站,也可以经由调度员确认、修改后再下发执行。该系统以水火电发电计划、风光电站超短期预测信息为指导,以电网安全稳定为前提,实时的、周期的给出风光水火电站的预防控制、紧急控制方案,为含新能源电站的电网运行提供的强有力的技术手段,有助于提高国家能源安全保障能力,具有显著的社会价值、能源价值、环境价值和经济价值,具有广阔的推广应用价值。
[成果] 1600090398 湖北
TM4 应用技术 输配电及控制设备制造 公布年份:2015
成果简介:该项目属于能源领域,来源于2010年国家电网公司纵向科技项目《变压器、电抗器智能化技术研究》。2009年,国家电网公司提出建设坚强智能电网的总规划,变压器作为电网输变电环节的关键设备之一,提高其智能化水平是实现总规划的关键环节。传统的变压器没有开展智能化方面的研究才起步,反应变压器运行状态的关键信息还无法满足信息化、自动化、互动化等智能电网的要求,有必要开展变压器智能化关键技术研究,解决最热点温度最关键状态量监测,互动式故障诊断,自动热寿命分析等核心问题,提高中国变压器智能化水平。为实现变压器智能化目标,项目试制了在变压器关键部位布置光纤光栅传感器的35kV变压器样机,编写了智能变压器状态评价及故障诊断软件,攻克了变压器绕组最热点温度直接监测,信号传输标准体系建立,交互式故障诊断方法研究等一系列关键性技术难题。开发的人工智能诊断及状态评价系统平台能有效对遭受异常工况后的变压器状态进行互动式故障诊断,并自动分析设备热寿命状态,同时根据评估结果制定应对策略。项目研究成果对提升变压器智能化水平具有重要意义。项目获发明专利2项,实用新型专利3项,软件著作权1项,发表论文8篇。项目在湖北荆州220kV纪南变电站1#主变压器智能化改造项目中进行了应用,完成一台220kV变压器的智能化改造。安装的变压器智能组件至2011年投运以来,设备无故障,系统运行状况良好。同时,项目成果在国网湖北省电力公司电力科学研究院《面向智能电网变电设备状态监测及诊断关键技术研究及应用》项目中推广应用,减少了项目研发成本。项目成果在湖北省科技厅鉴定为整体达到国际先进水平,其中准分布式光纤光栅测温技术达到国际领先水平。项目成果为国家电网公司建设信息化、自动化、数字化、互动化为特征的自主创新、国际领先的统一坚强智能电网提供了有力的技术支撑,对提高中国电网建设智能化水平具有重要意义。
[成果] 1600060214 北京
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2015
成果简介:随着电力体制改革的逐步深化,国家对电能表检定、计量标准等工作加强了监督管理;电力行业量值传递体系和计量技术管理模式发生了变化。同时,智能电网建设对电力计量提出更高要求。为了保障供电安全可靠性,围绕多项电力参数无法得到有效溯源及智能计量设备质量监督等问题,建立了面向智能电网的计量标准,开展了高级量测技术的研究及应用。主要创新成果如下:针对中国电能表及用电信息系统建设上缺乏统一规划、统一标准,建立了适应于智能电网建设的智能电能表和用电信息采集系统技术标准体系,提高电力装备规范化程度,减少电网建设资金投入;研制具有抗强磁干扰、防窃电功能的智能电能表,保障计量计费和结算的安全,维护供用电双方利益和社会稳定。针对国内缺乏800KV电压等级直流电压计量标准的现状,提出直流电压串联加法的溯源方法,研制了800kV直流分压比例标准装置,解决了中国直流高电压量值溯源和量值传递的问题,为直流高电压的精确测量、电能贸易结算和节能减排提供技术保障。研制无功电能计量标准装置,解决了无功电能量值溯源的问题,实现无功表计的自动化校准和测试。研制三相谐波计量标准装置,解决了整数次谐波、间谐波、次谐波的量值溯源问题。通过对电能表与采集终端通信采集信道物理层、链路层、协议层、应用层等应用技术的分析,研制了智能电能表、用电信息采集终端功能及通信协议一体化测试装置,开发了低压电力线载波通信模拟仿真测试系统,完善了试验检测能力,提升了电力计量产品质量控制水平。项目建成了设备先进、技术领先、体系完整、运转高效的国家电网公司计量中心,全面提升了国网计量中心的试验检测能力和科研创新能力,进一步确立和巩固其在电力计量技术领域的权威地位;提升了智能电能表等设备制造行业的整体水平,使得中国在智能电网建设领域的国际地位和影响力大大提升。项目成果已在包括北京市电力公司在内的27个省电力公司和国网计量中心应用。近三年累计直接经济效益68758.7374万元。依托该项目形成知识产权15项,其中已授权专利7项;发表学术论文6篇;发布国网公司企业标准23项。由张钟华院士等权威专家组成的鉴定委员会一致认为“该项目满足了中国智能电网发展的迫切需求,完善了国家电网公司计量技术及管理体系,具有良好的社会效益和经济效益。项目成果总体达到国际先进水平,其中智能电能表和用电信息采集系统技术标准体系填补国际空白,800kV直流分压器溯源方法达到国际领先水平。”
[成果] 1600100501 江苏
TM6 应用技术 电力生产 公布年份:2015
成果简介:光伏发电是国家大力扶持的战略性新兴产业,也是江苏省重要的支柱产业之一,国家规划2020年装机1亿千瓦。光伏发电波动性大、随机性强,抗扰性差、预测难,控制保护复杂,大规模并网运行的安全稳定问题突出,加上立项之初中国光伏发电标准规范缺失、运行经验不足、检测手段匮乏,并网问题已成为制约中国光伏发电发展主要技术瓶颈。该项目依托国家科技支撑等计划,结合国家能源太阳能发电研发(实验)中心的建设运行,立足自主创新,在光伏发电并网性能测试、分析评估、运行控制和标准规范等方面取得重大突破,主要创新成果包括:自主开发了国内外测试容量最大、功能最全,兼容多国标准的光伏逆变器并网全性能测试平台,并实现与Fraunhofer、UL等国外权威光伏检测认证机构的互认可;研制了世界首套涵盖分布式系统、集中式电站的光伏发电并网性能移动检测平台,突破了4500米高海拔环境下移动检测装备紧凑化设计关键技术,实现了故障穿越、防孤岛保护等关键并网性能现场测试。光伏逆变器并网型式试验国内市场占有率97%,光伏电站现场检测容量累计超过5GW,有力保障了光伏发电并网性能。国内外首次提出光伏发电并网仿真模型参数辨识技术和验证方法,实现了光伏电站并网特性的准确评估;研制了国内首套基于地基云图的光伏发电功率预测系统、基于预测信息的有功/无功控制系统、基于载波通信的网络化防孤岛保护系统,实现了光伏发电的可靠预测和有效控制,成果在江苏、青海、甘肃等省区200余座光伏电站推广应用,并向第三方企业实现了转化。结合金太阳示范工程,研制了国内首套集状态监视、资源分析、效益评估等多功能于一体的光伏发电综合数据平台,实现了全国二十余个省份多类型异种协议光伏运行数据的兼容接入,及时发现了光伏发电建设和运行中的诸多问题,为政府制定和改进光伏发电发展规划与补贴政策提供了重要的决策依据。牵头编制国家标准、行业标准及国家电网公司标准共47项,建立了涵盖接入、检测、评估、预测、控制等环节的光伏发电并网完整标准体系,引导了中国光伏发电并网技术发展方向。牵头编制IEC标准1项,参与编制11项,成功申请成立IEC SC8A可再生能源接入电网技术分委会并成为秘书处单位,极大增强了中国在新能源并网标准领域的国际影响力和话语权。项目获专利授权31项(发明专利7项),软著10项,发表EI论文70篇,经中国电机工程学会鉴定总体水平达到国际先进,主要成果达到国际领先。累计实现销售收入3.06亿元,新增利税2592万元,创收外汇541万美元,经济效益十分显著。项目实施显著提升了中国光伏发电并网技术水平,有效避免了类似风电发展过程中大规模脱网事故频发等严重问题,极大提高了电网消纳光伏发电的能力,为释放中国特别是江苏省光伏过剩产能、促进行业的快速健康发展做出了重大贡献,使中国从光伏制造大国一举跨入光伏应用强国行列。
[成果] 1600090074 江苏
TM4 应用技术 工程和技术研究与试验发展 公布年份:2015
成果简介:该项目属于电气测量技术及其仪器仪表及高电压工程,涉及计量学、电磁测量等科学技术领域。电子式互感器是智能电网中关键一次设备,由于其采用了IEC61850数字量输出方式,传统互感器的量值溯源体系无法对其进行量值传递,电子式互感器不能被可靠校准,从而使大量不合格电子式互感器产品投入运行,导致其运行故障频发,危及电力系统运行安全。项目研究的电子式互感器计量标准装置、标准体系及现场校准方法属于创新成果,具有完全自主知识产权,解决了中国电子式互感器量值溯源的难题。项目对电子式互感器计量标准体系及现场校验技术进行了深入研究:1)研究了电子式互感器计量理论,提出了电子式互感器三级计量标准体系,编写了检定规程,建立了电子式互感器量值溯源体系;2)研究了电子互感器校验仪的整体溯源方法,研制了电子式互感器校验仪整检标准装置,首次实现了电子式互感器的量值统一;3)研究了电子式互感器谐波特性试验平台,首次实现了电子式互感器实际工况下谐波特性的校准;4)研究了电子式互感器现场校验技术,国内首次开展了全光学互感器现场校验,开展了GPS、B码、IEEE1588三种同步方式下电子式互感器误差比对研究。项目于2011年12月通过了湖北省科技厅组织的科技成果鉴定,专家组一致认为“该项目首次建立了电子式互感器计量标准装置和标准体系,规范了电子式互感器现场校验方法,整体技术水平达到国际领先”。项目制定湖北省计量检定规程2项,申请专利7项,发明专利授权3项,实用新型发明授权4项,发表论文6篇。研制的电子式互感器校验仪整检标准装置已于2008年在国家高电压计量站投入使用,对各省级计量、电力部门及相关企业的电子式互感器校验仪进行量值传递,保证了电子式互感器量值的准确可靠,同时项目研制的电子式互感器校验仪已成功完成了华中、华东、江苏、安徽等多个地区的电子式互感器校准工作,为电网安全运行提供技术保障,具有极大的社会效益。
[成果] 1400160263 北京
TM2 应用技术 [工程和技术研究与试验发展, 电力供应] 公布年份:2013
成果简介:该项目主要源于国家电网公司科技项目,是项目组历时近3年完成的科研成果。由于中国复合绝缘子和RTV防污闪涂料的制造水平、结构设计、配方工艺、运行条件等方面存在较大差异以及使用数量的迅猛增多,实际运行也发生了较多的绝缘子老化、闪络、击穿、掉串等事故,给电网安全、稳定运行带来较大隐患。因此,如何准确、实时掌握其运行特性,正确评价其使用寿命,选择科学的运行维护策略,提高电网的安全经济可靠运行水平,成为运行管理部门的一大关键技术难题。为满足电网发展的新需求,必须开展复合绝缘子和RTV防污闪涂料使用寿命研究,提出一套科学合理、有效有力的评估方法和运行维护策略,指导工程设计、制造、选用及运行维护。成果的主要技术经济指标(1)掌握运行复合绝缘子和RTV的运行特性,提出其使用寿命评估方法和判据准则,制定运行维护相关规范,指导复合绝缘子和RTV的制造、运行,以提高电网的安全经济运行水平;(2)提出新型试验方法,修订相关标准,未运行检测提供统一方法。该项目所提出的复合绝缘子和RTV使用寿命的定性和定量的评估方法和判据,通过有效诊断方法将复合绝缘子老化性能分级,运行单位可以通过简单的测试后进行分级,然后采取相应的处理措施,这项成果可以大大减轻运行单位的工作强度,简化运行维护成本,提高电网经济、安全运行水平。该方法在实际运行维护中被广泛应用,成效显著。该项目为正确、合理选用、维护、更换复合绝缘子和RTV防污闪涂料提供了科学依据。国内35kV~1000kV复合绝缘子已超过400万支(喷涂RTV的盘形绝缘子用量更大),每年更换比例统计约0.5%,其中,未达绝缘子使用寿命年限、尚能正常运行就更换的数量估计有0.1%。按每只复合绝缘子平均购买价格500元估算,可为社会节约4000只×500元=200万元。获得2012年度国网电力科学研究院科技进步二等奖。
[成果] 1400160257 北京
TM8 应用技术 [工程和技术研究与试验发展, 工程技术与规划管理] 公布年份:2013
成果简介:该项目属于高电压技术领域,项目来源为国家电网公司科技项目。环境气候条件是影响交/直流输变电工程电磁环境水平的最主要的因素,但是国内外使用的计算模型都偏于简单,特别是面对中国地域广大,气候环境条件千差万别的情况,难以精确而具有针对性的预测具体工程在所在地域的电磁环境水平,这就造成对某些工程的电磁环境设计可能偏严而增加成本,而某些工程由于预测偏松,投运后可能发生意想不到的环境超标现象。该项目通过交/直流输电线路(±500kV、500kV、750kV和1000kV)实测、高海拔电晕笼试验以及在环境气候试验室内开展电晕试验等多种研究手段,获得了大量的环境气候条件对交\直流输电线路电磁环境影响的试验数据,经过对以上数据进行统计和分析,获得了温度,湿度,大气密度以及雨、雪和冰霜对交\直流输电线路电磁环境的影响规律,推荐了不同环境气候条件下的输电线路无线电干扰、可听噪声和直流合成场的计算方法。该项目研究成果可应用于指导中国超\特高压输电线路设计时的导线选型工作,已建成的特高压交流示范工程、向家坝-上海±800kV直流输电工程等多条线路的设计中已使用了该项目推荐的输电线路无线电干扰、可听噪声和直流合成场计算方法,结果显示以上工程的电磁环境满足国家相关规定,电磁环境方面的投诉较少。经有关部门提供的应用证明显示,应用该项目研究成果以来,已节约工程建设成本约9000万元,并且避免和解决了线路大量的环境纠纷问题,维持了社会稳定,经济效益和社会效益显著。项目研究共获得专利5项(发明专利4项、实用新型专利1项),在核心期刊发表论文4篇,并被EI收录3篇。项目曾获国家电网公司科技进步奖2等奖1项。
[成果] 1400130101 江苏
TM2 应用技术 [工程和技术研究与试验发展, 电力供应] 公布年份:2013
成果简介:该项目主要源于国家电网公司科技项目,是项目组历时近3年完成的科研成果。复合绝缘子和RTV防污闪涂料作为高压绝缘产品已广泛应用于输变电系统,其使用寿命研究对电网安全、稳定、经济运行极为重要。由于中国复合绝缘子和RTV防污闪涂料的制造水平、结构设计、配方工艺、运行条件等方面存在较大差异以及使用数量的迅猛增多,实际运行也发生了较多的绝缘子老化、闪络、击穿、掉串等事故,给电网安全、稳定运行带来较大隐患。因此,如何准确、实时掌握其运行特性,正确评价其使用寿命,选择科学的运行维护策略,提高电网的安全经济可靠运行水平,成为运行管理部门的一大关键技术难题。为满足电网发展的新需求,必须开展复合绝缘子和RTV防污闪涂料使用寿命研究,提出一套科学合理、有效有力的评估方法和运行维护策略,指导工程设计、制造、选用及运行维护。
[成果] 1600070206 安徽
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2015
成果简介:继电保护是电网的第一道防线,而维护质量状况欠佳的继电保护设备将直接影响到电网的安全稳定运行,国内外近期发生的大停电事故都和继电保护设备的不正确动作直接相关。国网安徽省电力公司积极探索,开展了基于标准化平台的现代电网继电保护状态检修关键技术研究工作,并研发了继电保护状态检修智能决策系统,对继电保护设备开展了在线监测、在线状态评估以及在线检修策略制定等工作,提高了电网设备的运维水平,提升了电网安全运行水平。项目主要技术内容:继电保护状态检修标准化平台是以继电保护状态检修信息规范和评价标准为基础,由硬件平台和信息平台两个部分组成。其中硬件平台完成对继电保护设备数据采集、上送工作,信息平台依据评价标准进行数据分析及在线状态评价并在线制定检修策略,对电网继电保护设备开展状态检修工作,以提高电网的稳定运行水平。该项目实现了电力系统继电保护状态检修智能决策标准化平台和基本功能,研制了新型继电保护装置,打开了传统继电保护装置内部关键状态量的“黑匣子”,对继电保护装置内部光纤接口光强、ADC基准电压等关键状态量进行检测;开发了标准化的继电保护状态检修智能决策平台,采用智能化动态柔性状态评价模型和算法,首次实现了保护设备在线健康状态评价、检修策略的自动生成;研发了多元化、多渠道继电保护状态数据采集和继电保护关键参数的多维度在线监测技术,实现了继电保护设备健康状态动态预警功能;系统能够实时采集保护装置以及交流二次回路的重要运行状态数据,通过精确的状态模型和算法进行分析,在设备的隐患在发展成缺陷之前及时发出预警信息,及时安排检修,提升了安徽电网继电保护设备的整体健康水平,避免了多次继电保护设备异常和电网事故的发生。标准化平台所形成的继电保护在线状态检修策略科学、合理,提高了设备检修的实时性和针对性,为开展继电保护状态检修工作提供了强有力的技术支撑手段。授权专利情况:已授权8项专利,其中发明专利4项,实用新型专利4项。软件著作权1项。技术经济指标技术指标:硬件平台支持关键状态量上送,动作时间,近端故障8-10ms,全线速动小于25ms。信息平台实现数据采集、状态评价、检修策略制定、监测预警等功能。经济指标:减少装置停电检修时间,减少系统停电时间,降低人力资源成本,带来明显的社会效益与经济效益。应用推广及效益情况:基于标准化平台的现代电网继电保护状态检修已在国网安徽省电力公司及所属17家运行单位应用,共计20797个变电站,其中500kV变电站19个,220kV变电站185个,110kV变电站445个,35kV变电站1772个,10kV变电站18376个,共接入设备告警类型682种,共接入模拟量数据类型376种。平台运行良好,对所接入变电站下的所有保护设备进行全维度的数据收集、监测和状态评价,最终给出检修决策建议等信息。增强了电网供电可靠性,直接防止了电网大面积停电事故的发生,产生了良好的经济效益和社会效益。
[成果] 1600090399 湖北
TM2 应用技术 电线、电缆、光缆及电工器材制造 公布年份:2015
成果简介:该项目属于高电压工程领域,项目成果对交流输变电工程电磁环境水平控制有重要指导意义。电力金具的电晕噪声效应直接影响人民群众对输电工程的印象,该项目研究了超特高压交流工程金具的电晕特性并优化金具结构,能有效降低输变电工程的可听噪声,实现节能环保,促进湖北省内电力行业的健康快速发展。主要内容及特点如下:1)研究了超特高压架空输电线路和变电站典型金具的电晕特性,制定了超特高压金具电晕试验方法,提出了金具的场强控制水平和结构参数,可将超特高压的金具电晕噪声降低2-8dB。2)进行了模拟0~4300m不同海拔高度线路金具电晕试验,结合4300m海拔的电晕电压实地测试试验,首次提出了海拔范围0~4300m金具电晕电压海拔校正公式及海拔4000m的线路金具防晕控制参数和结构尺寸,为高海拔超高压工程金具选型和设计提供依据。3)首次进行了特高压单回、同塔双回的刚性跳线金具特高压交流电晕实测研究,提出了特高压刚性跳线电晕水平和结构优化型式。该项目获发明专利授权2项,实用新型授权2项,形成国家标准1项,行业标准1项,规范了金具试验和入网标准,保障湖北省电网安全和人民身体健康。该项目成果已在湖北省内特高压交流线路的设计建设过程中发挥了重要作用,为特高压交流工程的电磁环境水平控制提供了依据。省内多个超高压工程应用该项目成果,降低了输变电工程噪声水平,明显改善输变电工程附近居民对输电设施的不良感受,为实现环境友好性的湖北电网建设提供了重要技术支持。同时,项目推进了湖北省内电力设备生产厂家的技术进步,提高了其生产技术水平和设计能力,创造了良好的经济效益。经湖北省科技信息院科技查新检索中心查新显示:“所检文献中未见与委托课题《超特高压输变电工程线路和变电站金具电晕特性及结构优化》提出的查新要点内容相同的记载”。经中国电机工程学会组织的专家鉴定:“该项目提出的超特高压交流输变电金具电晕试验方法、金具结构……和起晕电压海拔校正等成果达到国际领先水平。”
[成果] 1600100490 江苏
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2015
成果简介:智慧城市是以“绿色和智慧”为核心的城市高级形态,是未来城市的发展方向。随着国家加快实施智慧城市战略,南京河西新城成为国内第一批智慧城市试点。作为青奥会主办地,南京市成为智慧城市建设的典型代表和向世界展示中国智慧城市建设成果的重要窗口。智能电网是智慧城市的重要基础和客观需要,在促进绿色发展、保障用电安全可靠、丰富服务内涵、带动产业发展等方面对于智慧城市的发展具有重要的支撑作用。南京河西新城在智慧城市建设中的重要地位,对南京智能电网的建设提出了极高的要求。该项目以服务于智慧城市发展为宗旨,以包含分布式电源/多样性负荷等新型元素的智能配电网为研究对象,以南京河西新城为试点,开展了智能电网支撑智慧城市发展的关键技术研究,在智能配电网的绿色低碳、多能源优化供应、高可靠用电保障等方面取得了技术突破,并研发了具有完全自主知识产权的智能配电网综合优化调度系统及系列关键设备,相关技术和产品填补了多项国内空白。项目取得的主要技术创新如下:面向智慧城市建设的标准,建立以绿色低碳的能源供给和高效可靠的智能用电为目标,以技术研发-示范应用-产品推广为纽带的智能电网综合优化建设体系。以清洁可再生能源消纳和电力用户感知为向导,面向配电网运行的全过程提出包括安全性、可靠性、经济性、优质性和智能性的智能配电网高效运行评估指标体系。提出“局部就地平衡-区域间互供-整体消纳协调”的分布自治、分解协调的空间均衡调度机制,建立源-网-荷综合优化分层调度模型,实现智能配电网多维空间协调调度。提出多元互动的智能配电网调度业务优化方法,建立长期-中长期-短期-超短期-实时多时间尺度调度策略,实现配网规划、调度控制业务的综合优化。针对接入配电网的不同类型分布式电源、分布式电源集合-微电网和不同类型与形式的配电网负荷,提出分布式发电集约化管控、微电网优化调度控制和多样性负荷管控方案,实现关键设备与系统的协调。提出基于分布式电源及负荷响应特性约束的微电网稳定控制动态调节技术、具有动态载入和自适应判断特点的微电网协调调度技术。项目申请专利47项,其中获授权发明专利15项,获国际专利3项;获软件著作权5项;发表论文50篇。项目的研究成果通过了中国电机工程学会科技成果鉴定:“在优化调度模式、优化调度技术以及系统和装备研制方面处于国际领先水平”。研究成果在南京河西新城得到成功应用,提升了电网供电可靠性和电能质量,增强了清洁能源消纳能力和电网与用户的互动水平,确保了亚青、青奥赛事及国家领导人外交会务等重大活动的安全可靠供电,得到了国际社会的高度认可。项目成果随后不仅推广扬州、泰州等省内城市,而且推广到天津、浙江、河北、陕西等全国各省市,为城市建设和民生保障提供了重要基础支撑,并带动了江苏智能电网上下游产业的发展。
[成果] 1500140004 浙江
TM7 应用技术 [工程技术与规划管理, 通用仪器仪表制造] 公布年份:2014
成果简介:该项目设计建成了世界首个集模拟高海拔低气压、带电覆冰和污秽等特殊环境于一体的超大型多功能特高压实验室,其综合试验能力国际领先。该项目属于电气工程领域科研基础设施建设及应用项目。科技含量高,科技内容丰富。主要体现在:①设计并实施了世界首个集高海拔、覆冰和污秽试验于一体的百万伏高电压气候试验室,能够开展高海拔、覆冰和污秽等特殊气候条件下超特高压输变电设备外绝缘特性研究,填补了国内外相关领域的空白,其综合技术水平达到国际领先;②国内外首创设计并建成直径22m,高32m的钢筋混凝土结构用于真空、低温、高电压复杂环境下试验罐体;③采用内保温和无密封钢板内衬,解决了超大结构模拟低气压下承力稳定和可靠性难题,罐体温度4h内可以到达-20℃,上下温差小于±2.5K;气压30min内能够从常压达到最低气压50kPa(相当于模拟海拔5500m),气压变化量小于3kPa/h,结构稳定性、气密性和保温性优良,建造和维护成本低;④国内外首创设计在百万伏高电压下高压喷嘴直接喷射在试品上覆冰方法。项目主要技术经济指标:①国内外首次设计实现了直径22m,高32m的钢筋混凝土罐体结构,解决了超大型结构模拟低气压下承力可靠性和密闭性以及带电覆冰的人工模拟难题;②罐体温度4h内可以到达-20℃,上下温差小于±2.5K,可以实现10m长绝缘子带电均匀覆冰;气压30min内能够从常压达到最低气压50kPa(相当于模拟海拔5500m),气压变化量小于3kPa/h,整体建造和维护成本低;③可以开展超特高压输变电设备在-20℃高寒、50kPa低气压、污秽、雨雾等特殊自然环境下的外绝缘试验;④该项目已获得授权发明专利1项,实用新型专利8项;⑤中国电机工程学会鉴定该项目综合技术水平国际领先。该项目建成投产后,取得了多项创新性成果,研究成果填补了国、内外相关领域的空白,奠定了中国特殊气候条件下输变电设备试验技术国际领先的地位。实验室每年均承担了多项国家电网公司的防冰减灾课题,直接指导了西北750kV工程和1000kV工程的设计和运行维护,保证电网的安全稳定运行,每年直接经济效益近千万。同时该项目对制定特高压电力标准,提升中国科研能力、深入研究高海拔和覆冰对超、特高压线路绝缘子串电气特性的影响具有十分重大的意义,促进中国特高交流电网的建设,不断扩大中国在特高压方面的国际影响力起到重大支撑作用。
[成果] 1600310036 江苏
X591 应用技术 环境治理 公布年份:2014
成果简介:该项目主要研究成果包括以下4个方面:开发了全天候测试仪器系统,集成了无线电干扰、可听噪声、气象数据与一体,实现了远程监控,无人值守。在河南温县、湖北钟祥、枣阳建立了3处自动观测站,开展了为期3年的特高压输电线路电磁环境观测和研究,获取了八十万组测试数据。开发了特高压电磁环境数据库,实现“数据集中,应用分步”。对电晕笼和试验线段电晕特性相关参数等效性进行了理论推导,用试验示范工程、试验线段、电晕笼的测试数据进行对比验证。提出了基于特高压电晕笼和试验线段的导线优化选型试验方法。结合特高压试验示范工程电磁环境的长期实测结果,归纳获得可听噪声计算值与实测结果之间的-2dB修正值,为特高压同塔双回线路缩短串长提供数据支撑。利用人工头对主变噪声进行采样、剪辑,采用不同的声调控方法对原始声样本进行调控,运用成对比较法对调控声样本和原始声样本开展主观烦恼度评价实验,得到降低变电站主变噪声的声调控方法,提出了降低变电站主变噪声主观烦恼的声调控措施。
[成果] 1400220060 北京
TM7 应用技术 [工程和技术研究与试验发展, 公共软件服务] 公布年份:2014
成果简介:该成果借鉴国际先进的可信计算和可信网络连接思想,创造性地提出了电力系统信息安全可信接入架构,并成功研发了一套信息安全接入系统,建立了从终端防护、传输可信和边界可控的信息安全主动防御体系。主要创新点包括:1.基于可信计算的电力安全接入体系;2.面向电力海量终端的高性能并行加密技术;3.基于电力业务数据流的高速数据过滤技术;4.基于XPEKey的安全移动办公终端防护技术;5.电力移动作业的安全PDA防护技术;6.输电线路状态监测终端的安全通信代理技术。该成果已获授权发明专利1项,实用新型专利1项,登记软件著作权5项。技术通过中国信息安全测评中心、解放军信息技术安全研究中心及国家密码管理局等单位的攻防测试,已在20多个省级电力公司全面应用,部分产品同时应用到地区和各级变电站上,累计实现销售合同超过1.1亿元。
[成果] 1500520392 江苏
TM8 应用技术 电力供应 公布年份:2015
成果简介:该项目属于电气工程学科,涉及高电压工程、输配电工程等专业,历时12年,产学研用协同攻关完成。雷电是联合国公布的十大自然灾害之一,是造成电网故障的首要原因。2009年,巴西因雷击引发大停电,波及其一半国土,影响6700万居民用电。中国电网每年遭受雷击35万余次,输电系统雷击跳闸数占总跳闸数的50%以上,严重威胁电网安全运行。随着电网升级扩大,全面提升雷击防护水平的需求愈加凸显。电网雷害形成机理复杂、分布面广、随机性强,防治难度大。电网雷击防护包括科学预防和快速处置两方面。长期以来,中国雷电基础数据匮乏、雷击风险评估方法不完善、雷击差异化预防技术缺失、雷击故障处置效率低。项目针对上述问题,基础研究和技术研发相结合,攻克了雷击接闪放电机理揭示、雷电地闪准确探测、雷击风险精细化评估与设防、雷击故障准确辨识等突出难题,提出了自然雷电和长空气间隙放电光、电、声多物理量的实验观测方法,首次实验发现了流注起始空间电场的跃升现象,揭示了空间电荷对雷电上行先导起始屏蔽作用的定量关系,建立了考虑空间电荷、复杂地形影响的输电线路雷电先导发展三维模型,解决了雷击风险评估中接闪过程分析不准确这一关键问题;提出了雷电地闪信号全波形探测与特征参数精确反演方法,研制出广域雷电地闪监测系统,首次绘制出全国电网地闪密度分布图,解决了雷电基础数据匮乏问题;提出了输电线路雷击故障风险逐塔分析方法与防护策略,研发出雷击风险评估软件和系列防护装置,形成了一整套雷击差异化预防技术;提出了沿导线分布监测瞬态电流行波、实时甄别雷击故障类型及位置的方法,国际上首次研制出输电线路雷击监测系统,显著提升了雷击故障处置效率。项目获发明专利授权21项、软件著作权11项,发表SCI和EI论文111篇,编制国家/行业标准5项。专家鉴定认为,项目取得重大突破,整体技术达到国际领先水平。项目成果获广泛应用,广域雷电地闪监测系统覆盖全国34个省级电网、雷击风险评估软件应用于24个省级电网,输电线路雷击监测系统应用于20个省级电网,差异化防护方法和系列装置应用至全国。2011至2014年,国家电网输电系统雷击跳闸率、故障停运率较2010年前平均值分别下降30%和50%。地闪监测系统和线路雷击监测系统已成为电网的重要支撑系统,近四年指导处置雷击故障6800余次,节省人工査找故障投入超过40万人/天。成果还在京-沪高铁,京、津等城市轨道交通牵引系统推广应用,雷击故障率降低70%以上。近三年实现收入10.3亿元,节省投资、减少停电损失等超过60亿元,经济和社会效益十分显著。项目成果获国际防雷会议组织高度肯定,主导编制国际大电网委员会C4.23工作组雷电先导模型技术导则,大幅提升了中国在雷电防护领域的国际影响力。项目构建了集分析模型与评估软件、监测系统与基础数据、防护方法与装置和技术标准为一体的电网防雷技术体系,有力推动了雷电科学与防护技术的进步,对保障电网安全、促进经济社会健康发展发挥了重要作用。
[成果] 1400211208 江苏
TV7 应用技术 [通用仪器仪表制造, 公共软件服务] 公布年份:2012
成果简介:水电站综合自动化系统是水电厂安全、经济、可靠运行的保障,综合自动化系统通过全厂的测控装置、微机保护、微机励磁、调速器以及其他自动化元件来完成对整个水电站生产运行设备的监视和控制,完成负荷的自动调节和分配,及时并准确地响应上级调度部门监视和控制的要求。中国小水电技术可开发量居世界第一位,装机容量和发电量约占全国水电的30%。随着节能减排的要求不断提高及分布式能源的发展,小水电将迎来更加广阔的发展空间。国内小型水电站综合自动化水平比较低,系统实现往往照搬大中型水电厂的模式,设备投入成本高,系统结构复杂,对调试和运行、维护人员技术要求高,因此推广困难。小水电站自动化的研究滞后,严重影响了小水电站自动化水平的提高。成果完成单位充分发挥自身在大中型水电厂自动化控制系统的技术优势,采用PLC技术和模块化设计思想,研制出经济、实用的SJ-100型小水电综合自动化系统。该系统采用标准化内外接口、统一的结构和背板安装方式,将测控、保护、调速、励磁、同期、交采等传统的独立装置变为标准的PLC功能模件,各模件在数量、背板位置上均可自由配置、即插即用,形成功能完整、配置灵活的模块化的综合自动化系统。作为自主创新的小水电综合自动化系统,该成果取得了多项关键技术的重大突破,采用了自主研发的PLC硬件模块和软件平台,为首次真正实现测控、同期、交流量采集、励磁、调速、保护等功能完全一体化的综合自动化系统。该项目以独创的集中控制模式、完善的负荷优化策略,为小水电提供成本低、集成度高、针对性强,可靠性高的最佳解决方案。该项目已成功申请专利13项,其中发明专利4项,实用新型专利9项;获得软件著作权2项;发表核心期刊论文十几篇。2011年3月,经中国电机工程学会组织,由业内院士等专家组成的鉴定委员会一致认为“该系统设计合理,功能齐全,稳定可靠,经济实用,具备良好的扩展性,总体技术国内领先,达到国际先进水平”。SJ-100型小水电综合自动化系统的设计遵循相关国家及行业标准,性能和技术指标均达到甚至超过水电厂相关国家或行业标准的要求,各功能模件通过的电磁兼容指标均达到相关标准的最高级,自主研发的PLC一体化平台通过了CE认证、船级社认证。该成果从2003年1月开始,经过不懈努力和刻苦攻关,于2006年实现首套系统现场试运行,在推广应用过程中不断进行系统创新及功能完善。该系统已经成功应用于大连碧流河水库电站等100多个电站中,完成销售额超过8千万元,直接经济效益显著。采用SJ-100型小水电综合自动化系统的电站,设备直接投资显著降低,并且由于系统可靠性和性能的提升,机组的有效运行时间增加,运行和维护工作量减少,间接经济效益也十分显著。该研究成果和成功推广将有利于提高小型水电站的自动化水平,实现小型水电站的“关门运行”,引领小型水电站自动化系统的发展方向,推动行业的进步。该项目充分考虑了国内电网的形势和电网安全稳定需求,对国民经济建设及社会安定都有极其重要的意义。
[成果] 1400211586 江苏
TM7 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2012
成果简介:1、立项背景:直流输电工程由于具有单位走廊输送容量大、系统稳定、损耗小等方面的优点,在中国三峡水电外送、西电东送和全国联网中发挥了重要作用;直流输电工程产生的合成场是中国电网环保要求控制和监测的指标,但国家没有统一规范的直流合成场测量手段和方法,以及对相应指标的限值要求,给直流输电工程的环境保护工作带来巨大困难;中国第一个直流输电工程始于湖北,全省境内包括在规划的直流输电工程数目全国居首,对直流输电工程的环境评价的需求由该省率先提出并在全省广泛推进。为此申请立项了直流合成场测量装置研制及应用科研项目,研制直流合成场测量装置,制定合成场测量和评价标准。2、总体研究思路该项目通过理论分析、物理建模、计算和大量的现场试验,对直流输电工程合成场的测量技术开展系统研究,制定统一、规范、科学的测量方法;在该基础上,结合信号处理技术、互感器技术、电子技术、机械精加工技术和软件技术,研制直流合成场测量装置;同时结合计算和大量的实测数据,制定直流合成场限值标准。最后从测量方法标准、测量装置和评价标准三方面为中国直流输电工程合成场的测量与评价建立一套完整的体系。3、项目主要成果:3.1直流合成场测量装置研制通过大量的仿真和试验,克服了微弱信号监测、极性判断和复杂电磁环境下通信不可靠等多项世界性难题,研制了获得国家专利授权合成场测量装置,为中国直流输电工程合成场环评监测提供了唯一实用化的装置。3.2直流输电工程合成电场测量方法研究通过现场大量实测与试验,统一规范了直流合成场测量的环境条件、仪器要求、直流输电线路合成场测量方法、换流站合成场测量方法和邻近民房合成场测量方法,并制定了DL/T1089-2008《直流换流站与线路合成场、离子流密度测量方法》行业标准。3.3直流输电线路的电磁环境限值通过大量国内外的调研、现场试验和计算,经过认真的分析比较,制定了DL/T1088-2008《±800kV特高压直流线路电磁环境参数限值》,为直流输电工程电磁环境评价提供了科学的依据。4、知识产权情况制定行业标准2项;申请专利3项,其中授权2项;发表论文9篇,其中EI8篇。5、成果应用及社会经济效益该项目研究成果应用于中国所有直流输电工程的前期环保监测和后期工程环保验收中,为应用单位年节支总额6100万元,累计23300万元;直流合成场测量装置已销售100余套,销售金额5000余万元,实现利润3500余万元。该项目为中国直流输电工程合成场测量与评价建立了一套完整的体系,为各行业的直流输电工程电磁环境保护问题提供重要的技术支撑和科学依据,科学引导了输电工程的前期环评和竣工验收工作;成功解决了大量直流输电工程电磁环境监测、环境评价和纠纷问题;项目成果还为电网建设与和谐社会发展发挥了重大的作用。
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