【導(dǎo)讀】真空系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)提高凝汽器真空度的目的。凝汽器內(nèi)由于泄漏和。在冷卻管附近，形成空氣膜分布在凝汽器管壁周圍，增加了熱阻，影響了凝汽器換熱效果，使煤耗增加。本項(xiàng)目創(chuàng)新性的為真空泵。作液溫度處于15℃以下；法和軟件，合理的供給每臺真空泵最佳冷水量，優(yōu)化制冷負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)了能量的精確控制；運(yùn)行階段實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定，達(dá)到更好的節(jié)能效果。效益合計近3億元。項(xiàng)，并已獲得濟(jì)南市科技進(jìn)步二等獎。的風(fēng)料比、物料適應(yīng)性廣、不易受異物影響等優(yōu)點(diǎn)。磨、選粉、送粉等功能于一體，通常用于直吹式送粉系統(tǒng)。磨煤機(jī)始終處于最佳工作狀態(tài)；采用兩個十分對稱的研磨回路，溫腐蝕，產(chǎn)品精度高，能耗低，可為企業(yè)節(jié)省成本。煤機(jī)成為我國電廠筒式磨煤機(jī)的唯一選擇。目前，國內(nèi)的市場主。國的Babcock公司等進(jìn)口設(shè)備占據(jù)。已經(jīng)獲得國家專利5項(xiàng)，新增產(chǎn)值億元，除諧波、抑制電壓閃變、穩(wěn)定母線電壓?，F(xiàn)有的動態(tài)無功補(bǔ)償裝置

　　

【正文】 節(jié)支總額已超 4800 萬元；項(xiàng)目研發(fā)的諧波治理裝置已經(jīng)在山東錦威龍智能工程有限公司，濟(jì)南高華電器有限公司、濟(jì)南柴油機(jī)廠等單位推廣應(yīng)用，有效凈化了廠區(qū)電網(wǎng)，獲得了不錯的節(jié)支業(yè)績。該項(xiàng)目對電網(wǎng)節(jié)能降損具有積極的推動作用，具有廣闊的推廣前景。 項(xiàng)目名稱 ： 服務(wù)于電網(wǎng)運(yùn)行的系列機(jī)器人研制及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用 推薦單位 ： 國網(wǎng)山東省電力公司 項(xiàng)目簡介 ： 本項(xiàng)目屬于電力系統(tǒng)及其自動化領(lǐng)域。 隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及人民生活的不斷提高，保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行變得越來越重要。電力設(shè)備及用電設(shè)備日常維護(hù)作業(yè)工作繁瑣，特別是惡 劣天氣條件下維護(hù)作業(yè)困難，威脅人身安全。電力機(jī)器人可以替代電力工人從事急、難、險、重和重復(fù)性勞動，在電力系統(tǒng)故障防范、在線檢修、減少人工勞動強(qiáng)度及提高供電可靠性等方面具重要意義。但目前的電力機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用還存在困難，一方面，電力行業(yè)應(yīng)用對電力機(jī)器人有著迫切的需求，而 39 電力行業(yè)復(fù)雜的應(yīng)用條件下，應(yīng)用領(lǐng)域和覆蓋范圍廣，相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)亟待取得突破；另一方面，在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化實(shí)施過程中，機(jī)器人技術(shù)和產(chǎn)品一直處于曲高和寡的尷尬境地，如何開發(fā)出符合現(xiàn)場應(yīng)用需求的電力機(jī)器人技術(shù)并產(chǎn)業(yè)化成為亟待解決的問題。 在國家電網(wǎng)公司重大科 技項(xiàng)目等支持下，本項(xiàng)目針對應(yīng)用于電網(wǎng)運(yùn)行中的輸、變、配、用領(lǐng)域的系列電力機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行科研攻關(guān)，主要技術(shù)創(chuàng)新有：（ 1）針對電網(wǎng)輸電、變電、配電、用電各環(huán)節(jié)運(yùn)行需求，綜合運(yùn)用機(jī)械可靠性設(shè)計、多傳感器融合、無線通信、非接觸檢測、導(dǎo)航控制等技術(shù)，研制了系列化電力特種機(jī)器人，可以代替人工進(jìn)行巡檢和作業(yè)，為電網(wǎng)安全運(yùn)行提供重要的技術(shù)支撐。（ 2）采用多輸入多輸出運(yùn)動控制技術(shù)，對機(jī)械磨損、任務(wù)負(fù)載、重心等變化有很強(qiáng)的自適應(yīng)性 ,對外部擾動具有很強(qiáng)的魯棒性 ,運(yùn)動控制精度高，保證了電力機(jī)器人在特殊環(huán)境下的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。（ 3）創(chuàng)新提出了基于視覺、激光、地理等信息的多傳感器融合技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人對運(yùn)行環(huán)境的感知，結(jié)合最優(yōu)路徑規(guī)劃算法，研制了機(jī)器人目標(biāo)辨識和自主導(dǎo)航系統(tǒng)，解決了電力機(jī)器人在復(fù)雜作業(yè)環(huán)境下的精確定位和導(dǎo)航難題。（ 4）創(chuàng)新提出了基于圖像先驗(yàn)知識的電力關(guān)鍵部件識別、設(shè)備狀態(tài)分析和異常檢測算法，構(gòu)建了設(shè)備狀態(tài)預(yù)警模型，實(shí)現(xiàn)了電力機(jī)器人在非結(jié)構(gòu)環(huán)境下對電力設(shè)備狀態(tài)的識別與判斷。（ 5）開發(fā)了適用于機(jī)器人的系列化帶電作業(yè)工具，利用多重絕緣防護(hù)技術(shù)、冗余自由度雙向力反饋等技術(shù)，完成變電站、配網(wǎng)、輸電線路的復(fù)雜作業(yè)任務(wù)，提高了作業(yè)效率 ，保證了人員的作業(yè) 40 安全。 本項(xiàng)目研制的電力機(jī)器人產(chǎn)品已投入量產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，在全國二十多個省市應(yīng)用，累計投運(yùn) 157 臺（套），近三年來新增銷售額 ，新增利潤 7760 萬元，新增稅收 1766 萬元。到目前為止，電力巡檢機(jī)器人已經(jīng)為用戶發(fā)現(xiàn)各種事故隱患幾十處，及時預(yù)警，避免了供電區(qū)域的大面積停電，為人民的生產(chǎn)生活提供了保障，具有很大的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。本項(xiàng)目的開發(fā)推動了電力機(jī)器人共性技術(shù)的發(fā)展，基于電力機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)成果延伸了電力機(jī)器人相關(guān)研究方向。 本項(xiàng)目取得國際專利 1 項(xiàng)，發(fā)明專利 29 項(xiàng)、實(shí)用新型 98 項(xiàng) ，外觀專利 9項(xiàng)，軟件著作權(quán) 4 項(xiàng)，發(fā)表 SCI 及 EI 收錄論文 26 篇。獲中國電力科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎 1項(xiàng)，制定國家電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) 5 項(xiàng)（報批稿）。 項(xiàng)目名稱 ： 基于廣域錄波信息的大規(guī)模電網(wǎng)智能故障診斷系統(tǒng) 推薦單位 ： 國網(wǎng)山東省電力公司 項(xiàng)目簡介 ： 隨著電網(wǎng)聯(lián)系的不斷加強(qiáng)，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)更加合理，輸電能力得到有效的提高，但惡劣天氣、局部電網(wǎng)故障可能引起的事故波及范圍擴(kuò)大的概率也大大提高，同時，電網(wǎng)聯(lián)系的加強(qiáng)也使得電網(wǎng)在發(fā)生故障時產(chǎn)生的信息量大大增加，客觀上會增加電網(wǎng)運(yùn)行人員判斷事故性質(zhì)、處理故障以及恢復(fù)供電 所需的時 41 間。 近年來，國內(nèi)外許多學(xué)者采用 Petri 網(wǎng)、粗糙集等方法進(jìn)行電網(wǎng)故障診斷，但這些方案所需故障信息較多且判據(jù)較為復(fù)雜，對于復(fù)雜故障很難得到正確診斷結(jié)果，工程實(shí)際應(yīng)用還存在非常大的局限性。 針對以上背景，本項(xiàng)目研發(fā)了基于廣域錄波信息的大規(guī)模電網(wǎng)智能故障診斷系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用站內(nèi)設(shè)備統(tǒng)一建模映射、采樣頻率歸一化、錄波器采樣同步等先進(jìn)技術(shù)，有效整合故障錄波信息，國內(nèi)外首創(chuàng)將差動原理應(yīng)用于故障智能診斷，實(shí)現(xiàn)了僅利用故障錄波數(shù)據(jù)智能辨識電網(wǎng)跳閘故障性質(zhì)、定位故障區(qū)域，并在站內(nèi)圖上自動推送診斷結(jié)果 ，為快速恢復(fù)供電提供急需的決策支持。 本項(xiàng)目的主要創(chuàng)新如下： （ 1）國內(nèi)外首創(chuàng)采用差動原理進(jìn)行大規(guī)模電網(wǎng)故障智能診斷，適用于所有常規(guī)變電站和智能變電站，具有適用范圍廣、可靠性高、診斷速度快、定位準(zhǔn)確、不受系統(tǒng)運(yùn)行方式和系統(tǒng)振蕩等因素影響等優(yōu)勢，故障診斷結(jié)果實(shí)現(xiàn)自動智能推送，從根本上改變了故障人工診斷傳統(tǒng)模式，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模電網(wǎng)智能故障診斷。 （ 2）針對常規(guī)測距方法受波速、過渡電阻和線路參數(shù)影響較大等問題，提出并實(shí)現(xiàn)了具有多空間數(shù)據(jù)源綜合利用、雙模式測距、特殊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)自適應(yīng)優(yōu)化測距等先進(jìn)算法 ，具備提高單端測距精度及 T 型線路自動測距的能力。該算法可深度優(yōu)化測距結(jié) 42 果，有效提高測距精度及適用范圍。 （ 3）利用拉格朗日插值變換、故障突變點(diǎn)搜尋等先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行不同故障錄波器的采樣頻率歸一化、采樣同步處理，實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備廠家、不同型號所有運(yùn)行故障錄波器的采樣頻率相同、采樣同步，為全網(wǎng)存儲于不同故障錄波器的故障電流數(shù)據(jù)進(jìn)行差流計算提供了重要前提。 （ 4）基于 IEC61850 通用信息模型（ CIM）、可伸縮矢量圖（ SVG）、故障錄波器通道統(tǒng)一標(biāo)識（ URI）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)故障錄波信息與電網(wǎng)一次設(shè)備自動關(guān)聯(lián)映射 ，故障診斷報告（包括故障位置、測距結(jié)果、故障電流、區(qū)域差流等）可自動智能推送，結(jié)果清晰、顯示直觀、界面友好、操作方便。 該系統(tǒng)于 20xx 年 1 月已成功應(yīng)用于山東電力調(diào)控中心和 17家地調(diào)，在多起電網(wǎng)故障處理中，特別是在 20xx年 2月 3 日因雨雪天氣 500 千伏濱州站 2 條 500 千伏母線、 4 條 500kV 線路相繼故障跳閘、 20xx 年 3 月 9日因颶風(fēng)導(dǎo)致 500千伏照瑯Ⅰ線等 11 條線路相繼跳閘等危急事件時，準(zhǔn)確定位故障區(qū)域，為電網(wǎng)故障處理提供了急需的決策支持，保證了山東電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。 本項(xiàng)目從根本上改變了故 障人工診斷傳統(tǒng)模式，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模電網(wǎng)故障智能診斷，所產(chǎn)生的影響將是全方位、整體性的，具備極強(qiáng)實(shí)際應(yīng)用價值和非常廣闊的行業(yè)全面推廣前景。本項(xiàng)目獲授權(quán)國家發(fā)明專利 4 項(xiàng)，已進(jìn)入實(shí)審階段國家發(fā)明專利 6項(xiàng)，在《電力系統(tǒng)自動化》等 EI期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文 20篇。 43 項(xiàng)目名稱 ： 聲光電先進(jìn)傳感器陣列多物理量信息的設(shè)備狀態(tài)評估 推薦單位 ： 國網(wǎng)山東省電力公司 項(xiàng)目簡介 ： 所屬科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域：本項(xiàng)目研究內(nèi)容屬于高電壓絕緣技術(shù)領(lǐng)域，但所研究的監(jiān)測系統(tǒng)也涉及信號分析處理理論、電磁波理論、天線理論、時空定位理論、 智能算法技術(shù)領(lǐng)域等。 本項(xiàng)目主要研究內(nèi)容包括： 1）研究和提出了利用特高頻電磁波、超聲、振動以及紫外光等多物理量傳感陣列綜合檢測變壓器和 GIS 絕緣缺陷，分析了不同物理量之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，研究傳感器陣列的安裝位置、傳感特性以及與電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和故障模式之間的關(guān)系； 2）研究了多物理量傳感器陣列設(shè)計和配置方法，提出多物理量實(shí)現(xiàn)聯(lián)合檢測分析的方法以及基于傳感陣列信號計算設(shè)備缺陷準(zhǔn)確位置的算法。 3）研制了多物理量傳感器陣列采集系統(tǒng)及智能監(jiān)測裝置，實(shí)現(xiàn)變壓器、 GIS/斷路器等電力設(shè)備狀態(tài)信息的高效采集和信息共享。 4）建立了變壓器和 GIS 故障模擬試驗(yàn)平臺，完成研制裝置的試驗(yàn)室測試以及權(quán)威部門的測試驗(yàn)證。 5）研究了電力設(shè)備多因子相關(guān)狀態(tài)分析技術(shù)，基于在線監(jiān)測量實(shí)現(xiàn)變壓器和 GIS 狀態(tài)評估和故障診斷的方法，開發(fā)適用于智能變電站的變壓器、 GIS狀態(tài)評估軟件。 特點(diǎn)：目前已應(yīng)用的變電設(shè)備狀態(tài)帶電檢測和在線監(jiān)測設(shè)備，多數(shù)采用單一種類的傳感器對單一物理量進(jìn)行檢測和診斷， 44 本項(xiàng)目使用超聲、超高頻電磁波、高頻電流、振動、紫外光等聲光電多物理量傳感器組成傳感器陣列收集信息，通過各類表征設(shè)備狀態(tài)的其他關(guān)鍵特征參量進(jìn)行協(xié)同分析，可以更 全面、高效的把握電力設(shè)備的狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)變壓器和 GIS 等關(guān)鍵電力設(shè)備的智能監(jiān)測和評估。 項(xiàng)目發(fā)表論文 15篇，申請了專利 12 項(xiàng)，已授權(quán) 8項(xiàng)，其中發(fā)明專利 7 項(xiàng)，實(shí)用新型專利 5 項(xiàng)。 20xx年 6月 22 日通過山東省科技廳成果鑒定，鑒定結(jié)論：項(xiàng)目研究成果整體達(dá)到國際先進(jìn)水平，在應(yīng)用多物理量傳感器陣列提高設(shè)備狀態(tài)評估和缺陷定位準(zhǔn)確性方面達(dá)到國際領(lǐng)先水平。 應(yīng)用推廣情況：該項(xiàng)目已在國網(wǎng)山東省電力公司菏澤供電公司全面推廣應(yīng)用，目前運(yùn)行良好，擬在山東省電力公司全面應(yīng)用。 項(xiàng)目名稱 ： 超臨界壓力直流鍋 爐爐膛受熱面管壁溫度監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng) 推薦單位 ： 國網(wǎng)山東省電力公司 項(xiàng)目簡介 ： 超臨界壓力直流鍋爐蒸發(fā)受熱面壁溫監(jiān)測主要依靠布置在爐膛外的少量熱電偶，爐內(nèi)管壁溫度缺乏有效的監(jiān)測手段。蒸發(fā)受熱面超溫爆漏是汽輪發(fā)電機(jī)組的主要故障之一。本研究結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)需要，開發(fā)了超臨界壓力直流鍋爐爐膛受熱面管壁溫度監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng)，通過對超臨界壓力直流鍋爐蒸發(fā)受熱面?zhèn)鳠?、爐膛熱流量分布、蒸發(fā)管參數(shù)建模以及受熱管內(nèi)強(qiáng)制對流沸 45 騰換熱的模擬，實(shí)現(xiàn)了全爐膛蒸發(fā)受熱面管壁溫度和燃煤發(fā)熱量的在線測量；并采用改進(jìn)的爐膛傳熱算法，以理 想的均值管為紐帶，將偏差管工作狀態(tài)和爐膛燃燒參數(shù)關(guān)聯(lián)在一起，可以預(yù)報熱偏差、阻力偏差、異物堵塞或節(jié)流孔設(shè)計欠合理等引起的管壁金屬溫度變化；該課題根據(jù)爐膛燃燒和傳熱過程測量燃煤發(fā)熱量，該測量方法兼顧靜態(tài)精度和動態(tài)響應(yīng)，優(yōu)于其它的煤質(zhì)軟測量方法，因此該系統(tǒng)還能給運(yùn)行人員提供實(shí)時入爐煤質(zhì)信息，指導(dǎo)鍋爐水煤比控制，幫助運(yùn)行人員及時采取措施，進(jìn)行爐內(nèi)燃燒優(yōu)化，消除燃料發(fā)熱量波動引起的擾動，維持汽溫、汽壓的穩(wěn)定，防止蒸發(fā)管受熱面超溫。 以上述技術(shù)為基礎(chǔ)，開發(fā)的“超臨界壓力直流鍋爐爐膛受熱面管壁溫度監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng)” 在 1000MW 超超臨界機(jī)組上投入運(yùn)行，所提出的理論和方法在多臺超臨界壓力直流鍋爐爐膛爆漏分析和運(yùn)行優(yōu)化中獲得離線應(yīng)用，試驗(yàn)表明，“超臨界壓力直流鍋爐爐膛受熱面管壁溫度監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng)”受熱面管壁金屬溫度測量誤差在 %～ %之間；入爐煤煤發(fā)熱量的測量誤差在%～ +%之間；該系統(tǒng)投運(yùn)以來，顯著提高了鍋爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和蒸發(fā)受熱面的安全性，爐膛受熱面從未發(fā)生過超溫事故，該項(xiàng)目開發(fā)的超臨界壓力直流鍋爐爐膛壁溫監(jiān)測技術(shù)不僅應(yīng)用于水冷壁超溫診斷分析，還被用于旋流對沖燃燒鍋爐水冷壁高溫腐蝕的研究。 20xx 年 10 月通過省科技廳鑒定，鑒定結(jié)論：該項(xiàng)目整體達(dá)到了國際先進(jìn)水平；該項(xiàng)目獲得發(fā)明專利 2 項(xiàng)，實(shí)用新型專利 46 2 項(xiàng)；在國家核心期刊上發(fā)表論文 11 篇， 6 篇被 EI 收錄。 本項(xiàng)目開發(fā)的技術(shù)已在鄒縣電廠 1000MW 超超臨界機(jī)組上應(yīng)用實(shí)施，結(jié)果表明，“超臨界壓力直流鍋爐爐膛受熱面管壁溫度監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng)”投用后明顯改變了爐膛水冷壁的超溫問題，機(jī)組汽溫穩(wěn)定，鍋爐效率提高，供電煤耗降低 ；采用本項(xiàng)目提出的超臨界壓力直流鍋爐爐膛受熱面管壁溫度監(jiān)測預(yù)報理論和診斷方法，針對大唐黃島發(fā)電有 限責(zé)任公司 660MW 超臨界壓力直流鍋爐的超溫問題，綜合考慮水冷壁溫度、爐膛煙溫偏差、 NOx 排放量以及鍋爐效率等因素，進(jìn)行了大型的優(yōu)化調(diào)整試驗(yàn)，消除了爐膛水冷壁的超溫問題，機(jī)組供電煤耗降低；本項(xiàng)目 3年內(nèi)的直接經(jīng)濟(jì)效益在 10969 萬元以上。 項(xiàng)目名稱 ： 特高壓接入背景下山東電網(wǎng)分層分區(qū)方法 推薦單位 ： 國網(wǎng)山東省電力公司 項(xiàng)目簡介 ： 本項(xiàng)目屬于電力系統(tǒng)規(guī)劃與運(yùn)行分析領(lǐng)域。 本項(xiàng)目針對特高壓接入背景下山東電網(wǎng)分層分區(qū)運(yùn)行所面臨的主要問題，建立了特高壓接入后受端電網(wǎng)的分層 分區(qū)金字塔模型和分層分區(qū)方案量化論證體系，提出了分層分區(qū)方案的“兩步優(yōu)化”方法；分別從最優(yōu)潮流、短路電流和無功補(bǔ)償?shù)确矫嫣岢隽烁m用于電網(wǎng)分層分區(qū)后系統(tǒng)分析的改進(jìn)算法；基于研究中所提出的電網(wǎng)金字塔模型和系統(tǒng)分析改進(jìn)方法，制訂出山東 220kV 區(qū)域電網(wǎng)劃分原則，通過對特高壓接入后山東電網(wǎng)的潮流、短路、 47 暫態(tài)穩(wěn)定、無功電壓平衡等方面進(jìn)行全面評估，得到山東 220kV 電網(wǎng)分區(qū)最優(yōu)方案。 主要創(chuàng)新點(diǎn)：（ 1）首次將金字塔理論引入到電網(wǎng)分層分區(qū)中，建立了電網(wǎng)金字塔模型和分層分區(qū)方案量化論證體系；（ 2）首次提出基于安全 域和自適應(yīng)神經(jīng)模糊推理系統(tǒng)的最優(yōu)潮流模型，應(yīng)用于區(qū)域間的潮流優(yōu)化；（ 3）首次提出基于“虛擬阻抗”的對稱分量法，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)分層分區(qū)前后短路電流水平的快速準(zhǔn)確計算；（ 4）首次提出針對分層分區(qū)后電網(wǎng)的無功補(bǔ)償分步優(yōu)化方法，實(shí)現(xiàn)由局部到整體的無功優(yōu)化；（ 5）針對特高壓接入后山東電網(wǎng)分層分區(qū)運(yùn)行所面臨的主要問題，結(jié)合電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃，制訂出山東 220kV 區(qū)域電網(wǎng)劃分原則，提