集合式主变耐压及局放试验移动平台
集合式电力变压器耐压及局放试验移动平台由一线工人自主研发制作,彻底解决了试验设备繁多、接线调试复杂、环境要求严苛的问题,提升了试验效率,改善了试验环境,提高了试验的安全性。 创新点主要有:(1)平台功能区域化。功能分区,有效隔离,减少试验干扰,提高试验效率;(2)设备仪器定置化。规范安置设备,固化仪器接线,减少调试工作量,降低出错风险;(3)试验环境标准化。严苛环境一室满足,打造标准试验环境,有效屏蔽环境干扰;(4)安全管控可视化。通过监控装置及时掌握设备状态,保障人员、设备安全;(5)吊装运输简易化。有机整合所需设备,实现“一台即走”,降低运输难度,减少装卸时间,保障吊装安全。项目已获授权实用新型专利3项,申请发明专利2项。
开关柜接地线安装、拆除装置
本项目研制了一种开关柜静触头接地线装、拆装置:主要由柜体、智能控制模块、控制开关、横向丝杆、接地夹头、纵向丝杆、活门打开机构、接地夹头高合器、高度调整机构、绝缘传动轴、驱动电机、电没设池等组成。 本创新成果具有移开式开关柜的静触头的接地线的安装及折除功能。已获得2项实用新型专利、进人实审的发明专利1项。在柜体的底部装有多功能的4个滚轮,柜体的前端设计的智能控制模块可根据输入的参数进行活门打开机构宽度、高度的自适应调整以及整个接地线装设平台(横向丝杆机构及纵向丝杆机构)的高度调整;柜体的后端设置有接地线装设平台高度调整机构以及活门打开机构和活门打开机构的宽度调整机构;在柜体的顶部设计有一横向丝杆机构,用于装、拆设接地线时,横向位移;在横向丝杆装配的顶部设计有一纵向丝杆,它在横向丝杆的作用下作左、右模向移动;纵向丝杆装配的顶部设计有接地线夹头离合器装配,它在纵向丝杆的作用下在柜体内做 纵向(进入柜体内)移动,使接地线夹头能到达触头装设接地线的位置。
大规模实用化配电自动系统检测试验关键技术及应用
上世纪末至本世纪初我国开始配电自动化建设,由于技术不成熟、缺乏有效的检测手段和工具,其实用化水平较低,在故障处理等核心功能上未能取得应有成效,制约配电自动化的推广应用及供电可靠性的提升。“十三五”期间配电自动化迎来更大规模建设浪潮,伴随大规模分布式新能源的接入和主动控制需求的增长,如何对大规模配电终端、馈线故障处理及主动配电网运行控制逻辑进行全方位、系统级的测试与评估成为影响配电自动化实用化水平提升的难点和关键。 项日授权发明专利28项、实用新型专利15项、软著12项;发布国标1项、行标4项;发表论文65篇;出版专著5部。中国电机工程学会组织的鉴定认为:项目成功解决了配电自动化系统与设备的检测试验及主动配电网运行可靠性提升等技术难题,研究成果整体达到国际领先水平。 应用项日成果完成数十万台配电终端的性能检测和万余条馈线自动化测试,馈线自动化覆盖区域供电可靠性提升0.08%。近三年新增销售额26.96亿元,新增利润4.87亿元。项日成果获应用项目成果完成数十万台配电终端的性能检测和万余条馈线自动化测试,馈线自动化覆盖区域供电可靠性提升0.08%。近三年新增销售额26.96亿元,新增利润4.87亿元。项目成果获得国网公司设备管理部、中国电科院的高度认可,在北京等100余市获得推广应用,有力支撑我国配电自动化及主动配电网检测试验与验收工作,极大提升了我国配电自动化实用化水平、应用地区配网供电可靠性和分布式能源消纳能力。
1100kV气体绝缘输电线路(GIL)关键技术及应用
气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)是一种采用气体绝缘的高电压输电线路,具有传输容量大、损耗低、占地少等特点。多年来,国内外投运的GIL最高电压等级为800kV,且核心技术被国外长期垄断,1100kV GIL研制尚属空白。随着我国特高压电网的规模化建设,输电线路跨大江、大河等特殊环境时输电走廊限制难题逐渐显现,亟需开发出适用于特高压输电的GIL产品。项目组历经多年攻关,研制出世界首台高参数1100kV GIL, 项目获授权发明专利19项,受理发明专利25项,实用新型专利11项;软件著作权4项;发表学术论文18篇;出版著作1部。研制的1100kV GIL产品填补了世界空白,并成功应用于淮南~南京~上海特高压交流工程南京站、苏通GIL综合管廊工程等。近三年,项目新增合同额9.255亿元,利润2.541亿元。项目成果由中国电力企业联合会组织鉴定,达到国际领先水平,成为我国特高压输电领域的又一项重大技术创新。
600MW锅炉冷灰斗水冷壁防磨损、防砸伤装置研究及应用
可门电厂锅炉为上海锅炉厂生产的超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉,单炉膛、四角切圆燃烧方式、平衡通风、П型露天布置、固态排渣。由于掺烧高灰分、低灰熔点煤种,使得锅炉受热面结焦较为严重,运行过程中炉膛上方的屏式过热器结焦掉落至冷灰斗水冷壁,导致冷灰斗水冷壁四角位置的受热面磨损、砸伤减薄严重,每次检修都要对这个部位的水冷壁管进行大面积更换,更有大焦块从屏式过热器上掉落,导致水冷壁减薄超标失效泄漏。因此,如何防止锅炉掉焦导致水冷壁磨损甚至砸伤失效就成为亟待解决的问题。在冷灰斗四角斜坡段水冷壁增加水冷壁防扎钉,能有效的减小掉焦对水冷壁管的损害,不锈钢防砸钉的加工制作成本低,加工技术难度小,使用效果显著,现场施工焊接量较小,施工难度低,焊接时也不易损伤水冷壁管。根据冷灰斗四角斜坡段水冷壁的磨损特点,采用此水冷壁防砸伤装置改造法,首先使用效果显著,其次改造的成本较低,现场施工焊接难度低。该方法适合国内同类型机组的使用,可在行业全面推广。该创新方法已以“一种超临界锅炉冷灰斗水冷壁防掉焦砸伤装置”申报实用新型专利。
风电场精细化巡检系统
本项目根据现有风电场的设备特点和巡检习惯,研发了集成多种功能的巡检仪器,并开发了一套集巡检数据的采率、传输、储存、分析和自动预誉等多种功能的软件,最终形成了一套精细化巡检系统,规范了风电场的巡检内容和方法,将原有主观性和经验性的内容变为视频化、数据化,大大提高了风电场的整伟运维管强水平,降低了风场运营成本,也为风电场智能化管理建立了良好的基础。本项目应用领城主要是新能源风电场,其目标是实现区域新能源公司属下各风电场设备巡检电子化、信息化、规范化和智能化,最大限麦减小检、错枪,瑞保巡检人员从工作计划、执行、完工确认形成一个闭环,保证设能的安全和电力系统稳定,达到电厂设备长期高效稳定运行的效果。本系统是借助于人的感官、检测工具以天设备在线诊断技术,按照预先制完的技术标准,定点、定标准、完人、定离期、定方法、完、完作业流程、完点枪要求,而对设备进行检查的一种设备管理方法。它通过对设备的全面检查和分析来达到对设备进行量化评价的目的。设备巡检综台利用运行岗位的目常巡回检查、点检员及其它专业人员的定期点检、精密点检、技术诊断和劣化倾向管理、综合性能测试等五个方面的力量和手段,形成保证设备健康运转的五层防护体系,伟现对设备全员管理的原则,将具有玩代化管理知识和技能的人、现代化的仪器装备和硕代化的管理方式三者有机地结合在一起。 本系统可针对不同种风机机型,不同风场设备的特点进行巡检策略的优化,不断提高设备的可靠性及发电水平,对风力发电机组的技术改造和风力发电机组的提效均具有较强的应用价值。同时,可实现对各生产现场不同风机机型检修人员的全面培训,增加了培训效果及生产人员技能水平的提高,在风电技能培训领域将具有广泛的应用前景,也会给发电公司带来极大的经济效益。基本解决了风电场巡检过程中的管理问题,也部分解决了巡检过程中的故障定位和分析问题。目前本项目已获得发明专利2项,实用新型专利5项,另有2项发明专利和3项实用新型专利正在申请中。
南方电网一体化电网运行智能系统技术规范
南方电网建成“八交十直”西电东送通道,主网架交直流并联、云南异步联网,运行方式复杂多变,自然灾害频发,是世界上最复杂、发展最快的特大电网之一。为保障电网安全运行和五省区高可靠供电,迫切要求电力二次系统架构更加统一与开放,信息更加全面与集成,功能更加智能与强大。各专业建设了数量庞大的二次系统,解决了业务问题,也带来系统分散、功能重复、信息孤岛、标准化和智能化程度低等新问题。 项目提出电力二次一体化的全新技术思路。联合产学研用 20 余家单位,建设一体化电网运行智能系统(OS2)。攻克了一体化架构、统一开放平台、智能集成装置、大电网运行综合驾驶等世界性难题。本项目主要创新点①提出电力二次一体化体系架构,为构建 OS2 系统,实现电力系统发输配用各环节、网省地及厂站多层级多专业信息融合、资源共享、动态扩展奠定了基础;②提出集成虚拟化资源、平台服务族、全景建模运行数据中心、运行服务总线等的全服务化统一平台,实现了数据、画面、应用服务的贯通与共享;③研发分布式多插件和高速背板总线架构、多业务协同的智能远动机,实现了厂站端设备集成的纵向一体化业务整合与智能互动;④提出电网实时多维 KPI 体系和运行驾驶舱技术,构建了基于 KPI 监视、多主题电网全景展示、“一站式”集中操控台的人工驾驶环境,以及基于多时序多目标自动控制的自动驾驶环境。 本项目授权发明专利 62 项、实用新型专利 1 项、软著 9 项,发表论文 57 篇,完成国标 1项,参与完成国标 5 项,完成行标 1 项,参与完成行标 14 项,完成《南方电网一体化电网运行智能系统》系列企标 76 项。鉴定委员会一致认为该成果整体处于国际领先水平。二次一体化开放体系是支持大电网一体化运行的新一代基础架构,兼顾电网实时运行、综合分析、智能调控等各种需求,也符合云平台、大数据、物联网等新技术方向。开放平台激发了大众创新热情,推动了我国电力二次装备制造产业升级。
输电线路飘浮异物激光远程清除装备研制及应用
随着输电线路里程数逐年增加,挂线异物清除工作量急剧攀升、工作时效性要求更高,传统异物清除方法难以满足电网运维中异物清除工作的现实需求。因此,研发新型输电线路飘浮异物激光远程带电清除装置,既实现电网异物清除技术革新,也为电网安全运行提供保障。创新点、效果归纳及专利申请或授权情况:(1)提出输电线路异物远程激光清除方法,揭示不同波长激光对线路设备无损伤、对异物有效作用的物理机理,并提出激光功率和处理时间最佳阀值,实现了远距离、无明火清除异物,从根本上解决了远距高非接触带电清除异物的难题(授权发明专利、实用新型专利各1件)。(2)提出基于形态特征的导线与异物图像实时识别跟踪方法,开发适应不规则运动变化目标的高精度控制系统,实现了工作距离60-200米异物精确跟踪,精度达主0.003°,优于0.0056”的军品级精度,从根本上解决了激光远距高清除异物精确腊准的难题(授权发明专利1件、实用新型专利2件)。(3)提出基于热场扫描与仰角闭锁的安全控制技术,研制了世界首套便携式输电线路飘浮异物激光远程清除装置,实现了远距高飘浮异物的带电快速清除,从根本上解决了异物现场清除效率低、安全管控风险大的难题(授权发明专利实用新型专利3件、外观专利3件)。
直流 TVM 板检测技术研究及应用
目前,南方电网多条直流工程的换流阀塔都采用TVM板监测技术,TVM板是用于检测直流核心设备一一换流阀运行状态的关键设备,平均每条直流就约有5000块TVM板。由于国内还没有可以进行TVM板现场检测的仪器,在开展停电检修时,大量的TVM板卡不能进行性能检验;直流正常运行期间,如监控系统报阀片无回检故障信号,需要耗费大量时间用排除法检测可控硅级内的阀片、光纤等其他元件后,方能确定是否为TVM板故障,更换上的TVM板备品无法进行性能测试,也可能造成重复停电,将造成巨大的经济损失。 目前该项目已申请发明专利3项(1项已授权、2项进入实质性审查),授权实用新型专利5项、发表科技论文4篇(均发表于核心期刊,其中!检索期刊1篇)。 装置实现了TVM板故障的快速定位,可将换流阀片无回检故障的检查处理时间由6小时缩短至4小时,一年节省人力为384人·时,增送电量4000万千瓦时,约合新增利润320万元。 装置实现了TVM板备品检测,避免了重复停电。