【正文】 電力系統(tǒng)暫態(tài)的并行仿真一、 成果簡介“電力系統(tǒng)暫態(tài)的并行仿真”主要研究三相不對(duì)稱電力系統(tǒng)中暫態(tài)過程的數(shù)字仿真。本成果主要分以下幾部分：建立對(duì)稱分量座標(biāo)系統(tǒng)中三相不對(duì)稱電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型；編制三相不對(duì)稱電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算程序；建立αβ0座標(biāo)系統(tǒng)中三相不對(duì)稱電力系統(tǒng)的暫態(tài)數(shù)學(xué)模型；編制三相不對(duì)稱電力系統(tǒng)的暫態(tài)過程數(shù)字仿真計(jì)算程序；運(yùn)用并行計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)三相不對(duì)稱電力系統(tǒng)潮流的并行計(jì)算；運(yùn)用并行計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)三相不對(duì)稱電力系統(tǒng)暫態(tài)過程數(shù)字仿真的并行計(jì)算。二、 應(yīng)用范圍本項(xiàng)研究的成果可廣泛用于發(fā)電廠的運(yùn)行管理、事故預(yù)想、事故分析；電力系統(tǒng)，特別是三相不對(duì)稱電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理、事故預(yù)想、事故分析。本項(xiàng)成果已在安徽平圩發(fā)電廠、安徽淮南地區(qū)電力系統(tǒng)、陜西寶雞地區(qū)電力系統(tǒng)等使用。超高壓輸電系統(tǒng)中可控串聯(lián)補(bǔ)償?shù)目刂葡到y(tǒng)研究一、成果簡介“超高壓輸電系統(tǒng)中靈活交流輸電（可控串聯(lián)補(bǔ)償）技術(shù)”中可控串聯(lián)補(bǔ)償?shù)目刂葡到y(tǒng)研究分為三部分：1．可控串補(bǔ)控制策略的研究，主要研究復(fù)雜、非線性大電力系統(tǒng)中可控串補(bǔ)的控制策略，提高這種系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性和抑制其機(jī)電振蕩。2．可控串補(bǔ)數(shù)字仿真的研究，主要研究如何運(yùn)用現(xiàn)有的仿真軟件實(shí)現(xiàn)可供工程應(yīng)用的復(fù)雜電力系統(tǒng)和可控串補(bǔ)器件級(jí)模型的數(shù)字仿真技術(shù)。3．可控串補(bǔ)物理模擬的研究，主要研制可控串補(bǔ)及其控制系統(tǒng)的物理模擬，并運(yùn)用所研制的模擬裝置進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)。本項(xiàng)研究成果包含三部分：提出了一種全新的、可有效提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的可控串補(bǔ)控制策略——神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)廣義逆系統(tǒng)控制策略；提出了一套完整的、可滿足工程實(shí)踐要求的復(fù)雜電力系統(tǒng)和器件級(jí)可控串補(bǔ)裝置的仿真模型；研制了一套可模擬可控串補(bǔ)及其分層控制系統(tǒng)各種動(dòng)態(tài)特性的物理模擬裝置。二、應(yīng)用范圍 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)廣義逆系統(tǒng)控制策略不僅可用于電力系統(tǒng)中可控串補(bǔ)的控制，而且可用于其它控制，如機(jī)器人控制。復(fù)雜電力系統(tǒng)和器件級(jí)可控串補(bǔ)裝置的仿真模型以及可控串補(bǔ)及其分層控制系統(tǒng)的物理模擬都可用于今后的其它有關(guān)研究。WFBZ01型微機(jī)發(fā)電機(jī)變壓器組保護(hù)裝置一、成果簡介WFBZ01型微機(jī)發(fā)變組保護(hù)裝置是電氣工程系和南京電力自動(dòng)化設(shè)備總廠聯(lián)合為大型發(fā)電廠研制的新一代全數(shù)字式保護(hù)裝置，其保護(hù)配置達(dá)40余種。保護(hù)采用多種智能創(chuàng)新技術(shù)使性能處于九十年代國際領(lǐng)先和先進(jìn)水平。WFBZ01型發(fā)電機(jī)變壓器組微機(jī)保護(hù)裝置是國內(nèi)目前性能最完善、技術(shù)最先進(jìn)的裝置，先后榮獲了1999年國家“九五”重點(diǎn)推廣項(xiàng)目(編號(hào)99020322A)、1999年國家科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、1996年國家教委科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、1994年國家教委科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)（階段成果)、1998年南京市科技成果向生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化優(yōu)秀項(xiàng)目等獎(jiǎng)勵(lì)。該裝置目前在大中型機(jī)組保護(hù)中市場占有率達(dá)90％以上。在電力部門對(duì)全國同類型裝置的歷次動(dòng)模試驗(yàn)中，該裝置性能始終保持第一。特別是在今年山東省電力局和電科院為聊城電廠60萬千瓦發(fā)電機(jī)組保護(hù)選型進(jìn)行的動(dòng)模試驗(yàn)中，該裝置擊敗了國內(nèi)廠家和ABB公司，一舉中標(biāo)，從而成為國內(nèi)第一家將在60萬千瓦機(jī)組上真正使用的微機(jī)保護(hù)裝置。二、技術(shù)指標(biāo)滿足600MW發(fā)電機(jī)變壓器組的保護(hù)配置和性能指標(biāo)要求。三、應(yīng)用范圍 各種發(fā)電機(jī)變壓器組、單獨(dú)的發(fā)電機(jī)、單獨(dú)的變壓器、大型電動(dòng)機(jī)、調(diào)相機(jī)、電抗器短引線等設(shè)備的保護(hù)。MFC2000型微機(jī)廠用電快速切換裝置一．成果簡介MFC2000型微機(jī)廠用電快速切換裝置，是針對(duì)廠用電切換需求而開發(fā)的新一代產(chǎn)品。 發(fā)電廠中，廠用輔機(jī)通常都具有工作電源及備用電源，在啟動(dòng)、停機(jī)、消缺及工作電源故障等情況下，必須進(jìn)行廠用電源切換。由于廠用電切換過程是一個(gè)復(fù)雜的機(jī)電動(dòng)態(tài)過程，特別是在事故切換過程中，各電氣量如電壓、電流、頻率、相角、轉(zhuǎn)矩等將發(fā)生快速變化，如果切換不當(dāng)，將造成切換失敗或設(shè)備損壞，對(duì)機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行十分不利。MFC2000型微機(jī)廠用電快速切換裝置是針對(duì)上述問題，并結(jié)合電廠各種切換要求的基礎(chǔ)上研制的。裝置具有正常切換、事故切換、不正常切換等切換功能，在切換實(shí)現(xiàn)方式上，有快速切換、同期捕捉切換、殘壓切換方式，其中的同期捕捉切換為國內(nèi)外首創(chuàng)。MFC2000型微機(jī)廠用電快速切換裝置的另一顯著特點(diǎn)，是其功能完備，且充分發(fā)揮了微機(jī)的特長。其中主要有：n 具備超大液晶顯示屏，全中文菜單，操作極其方便。能顯示電廠的一次接線圖，并在畫面上顯示實(shí)時(shí)頻率、頻差、相角、電壓幅值等有關(guān)模擬量及開關(guān)位置信息。n 具有保護(hù)閉鎖、PT斷線、后備電源失電、去耦合等閉鎖功能。n 事件追憶可提供裝置起動(dòng)、發(fā)跳閘命令、跳閘完成、發(fā)合閘命令、合閘完成這五個(gè)重要時(shí)刻的時(shí)間、頻差、相差和電壓幅值。并可保存最近的十組動(dòng)作信息，斷電保持。n 切換過程錄波。n 裝置還備有打印接口，可以打印動(dòng)作信息，定值信息。n 計(jì)算機(jī)通信接口具備RS485口及RS232雙口，為將來進(jìn)一步提高電廠自動(dòng)化水平作好了準(zhǔn)備。n 另配有上位機(jī)軟件，可利用便攜機(jī)通過裝置RS232口進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)動(dòng)作事件、錄波數(shù)據(jù)測量參數(shù)傳輸，定值修改，報(bào)表整理打印等功能。二．技術(shù)指標(biāo)產(chǎn)品采用高性能單片機(jī)及超大液晶顯示，具有正常監(jiān)測頻率、相角、電壓功能，可實(shí)現(xiàn)正常切換、事故切換和不正常切換，具有快速切換、同期捕捉和殘壓切換等方式，具有低壓減載、閉鎖報(bào)警、事故追憶、打印、通信等功能。測量精度：，幅值1%。快速切換時(shí)間：小于12ms。三．應(yīng)用范圍大中型發(fā)電廠廠用工作電源與備用電源間切換，以及其它工業(yè)部門，如化工、煤碳和冶金等大型企業(yè)的電源切換。發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)安全運(yùn)行圖與應(yīng)用軟件包一、成果簡介(1) 發(fā)電機(jī)運(yùn)行圖簡介本發(fā)電機(jī)運(yùn)行圖是依據(jù)同步電機(jī)理論，在原有發(fā)電機(jī)PQ容量圖的基礎(chǔ)上，進(jìn)行改進(jìn)形成的一套新型的發(fā)電機(jī)運(yùn)行圖。本發(fā)電機(jī)運(yùn)行圖是針對(duì)已運(yùn)行的發(fā)電機(jī)而繪制的。本發(fā)電機(jī)運(yùn)行圖能全面、定量、直觀地描述發(fā)電機(jī)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)。在圖上可獲得發(fā)電機(jī)一個(gè)工況點(diǎn)的8個(gè)運(yùn)行參量，它們分別是：發(fā)電機(jī)有功功率P、無功功率Q、定子電壓U、定子電流I、功角、功率因數(shù)cosj、轉(zhuǎn)子電流If及系統(tǒng)電壓Us，所得的這些參量與表計(jì)指示讀數(shù)基本一致。該圖還示出了發(fā)電機(jī)穩(wěn)態(tài)安全運(yùn)行的范圍。該圖不僅可用于指導(dǎo)滯相運(yùn)行，也可用于指導(dǎo)進(jìn)相運(yùn)行。本發(fā)電機(jī)運(yùn)行圖曾獲電力工業(yè)部97年度科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。2 發(fā)電機(jī)運(yùn)行圖軟件包功能軟件包是在本發(fā)電機(jī)運(yùn)行圖的基礎(chǔ)上開發(fā)而成，具有兩種工作模式：實(shí)時(shí)模式（即在線模式）和研究模式（即離線模式）。由于軟件只簡單地取發(fā)電機(jī)有功功率P、無功功率Q、電壓三個(gè)量，計(jì)算出其余各參量并示出工況點(diǎn)在兩幅圖上的位置，這就可以很方便地將本軟件引入調(diào)度中心的EMS系統(tǒng)及各電廠的MIS系統(tǒng)中。本軟件為各級(jí)運(yùn)行、管理、調(diào)度人員提供了直觀有效的遠(yuǎn)程監(jiān)視發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的現(xiàn)代化手段，為安全運(yùn)行提供了決策依據(jù)。二、技術(shù)指標(biāo)(1) 保證發(fā)電機(jī)運(yùn)行時(shí)，定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組發(fā)熱溫度不超過其絕緣材料允許溫度。這將由電機(jī)各運(yùn)行參數(shù)（如電流、電壓、功率）不超過額定值予以保證。本程序中定子電流、轉(zhuǎn)子電流的限制條件為其額定值。(2) 滿足發(fā)電機(jī)靜態(tài)穩(wěn)定性要求。靜態(tài)穩(wěn)定性的考慮是基于發(fā)電機(jī)自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)器是無失靈的新型調(diào)節(jié)器，而且是投入狀態(tài)；發(fā)電廠高壓母線上接有兩臺(tái)及以上發(fā)電機(jī)。(3) 要求定子端部鐵芯發(fā)熱溫度不超過允許值。這個(gè)條件一般由發(fā)電機(jī)制造廠設(shè)計(jì)來保證，以制造廠產(chǎn)品說明書為依據(jù)。三、應(yīng)用范圍 發(fā)電機(jī)運(yùn)行圖及應(yīng)用軟件包，用于200MW及以上容量的大型汽輪發(fā)電機(jī)組和水輪發(fā)電機(jī)組。軟件包可裝入發(fā)電廠實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)、MIS系統(tǒng)、各級(jí)電力調(diào)度的EMS系統(tǒng)。大功率連鑄中間包等離子體加熱裝置一、成果簡介近年來，我國鋼鐵行業(yè)連鑄比不斷上升，連鑄機(jī)數(shù)量不斷增加，給鋼鐵工業(yè)帶來了巨大的變化，由于連鑄過程較長，大包、中包兩壁及兩個(gè)包的液面同時(shí)散熱，使得連鑄過程中鋼水溫降較大，為了保證連鑄后期不出現(xiàn)低溫?cái)嗔鳜F(xiàn)象，連鑄鋼水的出鋼溫度比模鑄時(shí)普通提高30~40℃,而高的出鋼溫度會(huì)顯著降低爐齡和包齡、增加鐵耗和能耗，使鋼水質(zhì)量惡化。在連鑄過程中由于中包內(nèi)鋼水溫度周期性變化，使連鑄拉速及二冷供水調(diào)節(jié)復(fù)雜化，鑄坯組織也呈現(xiàn)柱狀晶和等軸晶的周期性變化，有時(shí)還要出現(xiàn)拉漏和斷流。因此，在連鑄生產(chǎn)過程中，應(yīng)盡可能穩(wěn)定中包溫度、降低澆注過熱度，從而降低出鋼溫度，提高連鑄拉速，提高連鑄生產(chǎn)量和鋼壞質(zhì)量，提高爐齡和包齡，降低鐵耗和能耗。對(duì)中包鋼水進(jìn)行補(bǔ)熱調(diào)溫就成為重要的工藝手段，它是連鑄澆注的最后環(huán)節(jié)。等離子體加熱是通過等離子體將電能轉(zhuǎn)換成熱能，通過傳熱和輻射將熱能傳遞給鋼水，從而達(dá)到加熱鋼水的目的。等離子體加熱的主要特點(diǎn)是能量集中，溫度高，特別適用于中包鋼水流動(dòng)場合，效率可達(dá)60~70%，無污染，加熱功率與加熱氣氛可控，可起到中包爐的效果。二、技術(shù)指標(biāo)通過幾百包次的工業(yè)加熱試驗(yàn)證明，使用連鑄中包等離子體加熱裝置，可：① 降低出鋼溫度2030℃，基本可達(dá)到恒溫澆注；② 提高連鑄速度30%；③ 降低鐵耗與能耗，延長包齡與爐齡；④ 鑄坯質(zhì)量優(yōu)于未加熱鑄坯質(zhì)量。系統(tǒng)指標(biāo)如下：加熱功率：1200KW（最大），連續(xù)可調(diào)（100KW~1200KW）[35噸中包]系統(tǒng)總效率：不小于60%電極壽命：不小于50小時(shí)三、應(yīng)用范圍各鋼鐵廠連鑄車間或其它高溫金屬液體需保溫的地方；等離子體槍也可用于垃圾焚燒等環(huán)保產(chǎn)業(yè)中。四、效益分析經(jīng)馬鋼二鋼廠連鑄車間2連鑄機(jī)等離子體裝置運(yùn)行情況分析，該裝置一年凈經(jīng)濟(jì)效益為490萬元左右。啤酒廠DCS控制系統(tǒng)一、成果簡介我國是啤酒生產(chǎn)大國，產(chǎn)量居世界第二位，目前很多中、小型啤酒廠的生產(chǎn)控制以手工、人工控制為主，操作工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性不高，口味波動(dòng)性很大，生產(chǎn)能耗高，為解決這些問題，開發(fā)了啤酒廠DCS控制系統(tǒng)。其特點(diǎn)如下：① 根據(jù)用戶的不同需求，可提供多種價(jià)位的DCS控制系統(tǒng)；② 采用“可視控制”界面，操作人員可在計(jì)算機(jī)屏幕上直接設(shè)定發(fā)酵工藝曲線、糊化與糖化工藝曲線、煮沸工藝曲線等，界面形象直觀，面向工藝人員，簡單易學(xué)；③ 采用先進(jìn)控制方法，控制效果良好，能有效防止糊化鍋溢鍋等現(xiàn)象的發(fā)生；④ 針對(duì)發(fā)酵罐控制中溫度變量多的特點(diǎn)，研制了多路鉑電阻測溫儀器，其精度高，還可大大降低控制系統(tǒng)的成本；⑤ 全中文操作界面，可在WIN95或WINDOWS NT下運(yùn)行；⑥ 完善的數(shù)據(jù)存貯、查詢、打印功能；⑦ 提供快速、可靠的售后服務(wù)與升級(jí)服務(wù)。二、技術(shù)指標(biāo)針對(duì)啤酒廠糖化、發(fā)酵車間生產(chǎn)過程，基本做到全自動(dòng)控制，人工干預(yù)很少；采用智能模糊自適應(yīng)控制、預(yù)測控制、專家系統(tǒng)等方法使控制精度與穩(wěn)定性達(dá)到一個(gè)較高水平。三、應(yīng)用范圍各大、中、小型啤酒廠，其它食品輕工行業(yè)等。四、效益分析據(jù)江蘇大富豪啤酒有限公司分析，糖化車間DCS控制系統(tǒng)年凈效益在二百萬元左右。胃腸電檢測儀與數(shù)據(jù)處理軟件一、成果簡介胃腸疾病是日常生活中常見的多發(fā)病之一，用胃腸鏡進(jìn)行胃腸病檢查是令人頭痛的事,且容易傳染其它疾病。胃腸電檢測儀能通過對(duì)胃腸蠕動(dòng)在人體表面產(chǎn)生的極微弱的電信號(hào)進(jìn)行測量,得到人體的胃腸電信號(hào),再通過復(fù)雜的信號(hào)處理,信號(hào)的時(shí)域、頻域等特征,診斷出病人的狀況。二、技術(shù)指標(biāo)通過數(shù)千例胃腸鏡與胃腸電檢測儀檢測結(jié)果對(duì)比,表明胃腸電檢測儀的準(zhǔn)確率為80%左右。三、應(yīng)用范圍胃腸不適及胃腸病檢查。扭振測試分析儀一、 成果簡介本儀器是用測試各種旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸系數(shù)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性，運(yùn)用FFT語分析得到各諧次對(duì)轉(zhuǎn)速的變化曲線，從而確定該軸系的固有扭振頻率和振幅，輸入相應(yīng)的參數(shù)，即可得到扭應(yīng)力曲線和許用應(yīng)力曲線，從而可判斷軸系的安全裕度。本儀器采用隨軸旋轉(zhuǎn)的齒輪旁安裝的磁、電傳感或光電編碼器輸出的每轉(zhuǎn)N個(gè)脈沖（函數(shù)）作為分析信號(hào)。本儀器分為數(shù)字和模擬兩個(gè)互相獨(dú)立的部份，進(jìn)行采樣，運(yùn)算和FFT變換，直接求得諸如轉(zhuǎn)速，總扭角振幅和各諧次振幅等數(shù)字量。因此可測得極紙轉(zhuǎn)速的扭振參數(shù)。模擬部件采用通用的運(yùn)放和RC濾波元件進(jìn)行解調(diào)處理，可輸出扭轉(zhuǎn)波形的模擬電壓信號(hào)，再送到其他譜分析儀進(jìn)行分析。二、技術(shù)指標(biāo)扭角振幅測量：量程0~10176。，精度177。1%，分辨率：1毫度轉(zhuǎn)速測量：精度：3000轉(zhuǎn)/分以下，177。1轉(zhuǎn)/分，3000轉(zhuǎn)/分以上，177。%可測扭振的轉(zhuǎn)速范圍：20~104轉(zhuǎn)/分頻譜分析：帶寬：~， 精度：5%三、應(yīng)用范圍主要應(yīng)用于各種較大型的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，諸如發(fā)電機(jī)、柴油機(jī)、船舨、汽車、機(jī)車、坦克等行業(yè)。江蘇昌升集團(tuán)公司CIMS應(yīng)用示范工程一、成果簡介江蘇昌升集團(tuán)公司計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(簡稱CSCIMS)運(yùn)用系統(tǒng)工程的整體優(yōu)化觀點(diǎn),將現(xiàn)代化信息技術(shù)與生產(chǎn)結(jié)合起來,從信息技術(shù)和組織上將生產(chǎn)全過程的各個(gè)工作系統(tǒng)和信息系統(tǒng)連接起來,建立起覆蓋江蘇昌異集團(tuán)公司各部門、車間的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng),全面提高生產(chǎn)能力,降低成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,增強(qiáng)企業(yè)的競爭能力,把昌弄集團(tuán)公司建成為企業(yè)管理現(xiàn)代化的現(xiàn)代企業(yè)。CSCIMS分為五個(gè)分系統(tǒng),即網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫分系統(tǒng)、生產(chǎn)經(jīng)營管理分系統(tǒng)（MRPII〉、辦公自動(dòng)化分系統(tǒng)、決策支持分系統(tǒng)和CAD/CAPP/CAM分系統(tǒng)。二、技術(shù)指標(biāo)CSCIMS工程分為三個(gè)階段。第一階段目標(biāo)為:基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備,完成支撐〈即網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫〉分系統(tǒng)、庫存管理子系統(tǒng)和產(chǎn)品CAD。第二階段目標(biāo)為:完成銷售管理、主生產(chǎn)計(jì)劃、物料需求計(jì)劃、采購管理、技術(shù)資料管理、工程數(shù)據(jù)庫等子系統(tǒng)。第三階段目標(biāo)為:質(zhì)量管理〈部分〉、財(cái)務(wù)管理、人事管理、檔案管理、辦公自動(dòng)化(包括全廠信息發(fā)布、電子郵件、語音信箱、電子報(bào)表傳送、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)接入Internet等)、決策支持分系統(tǒng)中的綜合查詢部分、新產(chǎn)品開發(fā)管理及CAD與MRPII的集成。三、應(yīng)用范圍可應(yīng)用于任何企業(yè)。但對(duì)于不同的企業(yè),階段目標(biāo)可根據(jù)企業(yè)具體情況作適當(dāng)?shù)男薷?以便使企業(yè)取得更大的效益。四、投資條件根據(jù)企業(yè)情況的不同,大約需投資300600萬元。五、效益分析降低庫存