驱动机

泛在物联的配用电系统是智能配电网与电力物联网深度融合形成的信息物理社会系统。分析泛在物联的配用电系统的参与主体及其信息、物理、社会属性，并从物理域、信息域和社会域三个层面探讨参与主体之间的交互影响，并提炼其运行特点，包括物理域中的节点、网络和功能的灵活性；信息域中的泛在感知的不确定性；计算模式的边缘化、开放交互的安全性，社会域中的角色可变性、效用个性化、商业模式多元化；在分析国内外研究动态的基础上，提炼其难点，包括复杂配用电系统的特征识别、社会行为建模与混合仿真、非完全信息的随机博弈框架与应用、融合社会属性的优化问题、边缘计算的调度策略与驱动机制、配用电终端物联网的交互安全机制等。在理论层面为信息、物理、社会系统的多学科交叉提供分析探讨，在应用层面为泛在电力物联网和智能电网的建设提供技术支持。

项目属于电力系统自动化领域，来源于 2011、2012 年国网公司科技项目，是落实公司“数据管理企业、信息驱动业务”战略的基础性、关键性技术。 近年来，国网公司在电网智能化、管理精益化、服务互动化方面快速发展，配用电一体化信息融合与应用、营配业务贯通与高效衔接的重要性日益凸显。我国配用电领域应用系统多、数据分散、业务关联强，传统点对点和数据库模式的信息共享方式耗资大且不具备扩展性，难以适应数据驱动机制下的业务发展与应用升级。“总线+公共信息模型”是国际上配用电信息交互领域达成的技术共识，能有效提升互操作水平和效率，节约成本。但存在以下难题：1）信息交互实现环节多，技术相对独立、衔接困难、兼容性差，难成体系；2）系统间信息流无序、接口定制随意化，难以统一管控；3）数据模型不一致、应用场景混乱，难以融合；4）互操作过程复杂、要素多，难以评估。 从我国配用电信息交互需求和工程实际出发，项目团队历时 5 年联合攻关，实现了配用电一体化总线与互操作关键技术的重大突破：1）提出配用电信息交互技术体系和互操作全过程解决方案，解决 IEC 61968 国际标准的工程化应用难题；2）提出总线多适配器主动协同分析与自适应控制方法，解决配用电应用系统间统一信息流调度难题；3）提出配用电统一信息模型和场景化模型子集提取方法，突破多态模型数据的原生混合存取技术，实现数据的模型化管理和应用，解决配用电一体化信息建模及子集动态选配难题；4）提出总线即插即用测试方法，解决模型本体语义识别难题，研发信息交互一致性测试平台，实现对不同厂家总线产品的互操作测试以及信息互操作全过程闭环跟踪与全要素自动评价。项目申请发明专利 20 项，已授权 10 项；登记软件著作权 3 项；发表学术论文 17 篇；出版国内该领域首部学术专著；制定公司企业标准3 项。经中国电机工程学会鉴定，项目成果整体达到国际先进水平，其中在总线产品互操作测试方面达到国际领先水平。 项目核心成果已获广泛应用，开发的交互总线已应用于公司 26 省 84 城市的配电自动化工程，互操作测试平台纳入 CNAS 测试认证体系，依托研究成果参与制定 IEC61968 系列标准，项目建立的配用电信息交互技术体系，有力推动智能电网行业技术进步，显著提升了公司国际影响力。

国网福州供电公司深入贯彻党的十九大精神，积极适应当前企业在能源互联网任务时代班组建设面临的新形势，从基层团队建设为切入点，聚焦班组长这一关键主体，以坚持人本化理念、自主化管理、需求化导向、信息化驱动的原则，以促进公司安全、持续、健康发展为目的，以企业与职工共同成长为前提，成立班组长协会，重点通过自主管理、双创驱动、队伍建设、文化落地等方面的创新实践，以推行先进引领、专业推荐、例会协商、部门保障、政策支持等举措，着力打造“沟通交流、集智聚力、创新创效、成长成才、展现风采”五大平台，实现建设基层创新驱动机制、落地四种特征文化、建设一流职工队伍等三大目标。

田湾核电站采用的是由俄罗斯水压设计院设计的组VVER lI 9 M-3型控制棒驱动机构。控制棒驱动机构主要值,由耐压壳、电磁组件、移动组件、驱动杆、位置指示器线图五大部件组成。其中电磁组件和位置指示器需要进行电备气试验。 对电磁组件和位置指示器进行绝缘电阻和直流电阻1个电气试验的方法是工作人员站在反应堆上部组件上板上，个采用自制控制棒位置指示器线圈测量装置和控制棒驱动机构电磁组件线圈测量装置与万用表配合起来进行电气绝缘和直流电阻测量，每次测量工作至少5h;而且工作人员较多，每次约20人，影响现场其它工作开展:同时辐射剂量较高，空间狭小。 该工作占用大修关键路径时间较长，工作时辐射剂量较高。通过研制新测量装置来优化控制棒位置指示器线圈测量装置和控制棒驱动机构电磁组件线圈测量工作，减少该工作占用关键路径的时间，降低该项工作的集体剂量值，降低人工测量的误差，提高测量值的精确度。

近日，由中国核动力研究设计院承担的华龙一号批量化首堆示范工程，漳州1号机组首台控制棒驱动机构电源系统供货项目完成系统出厂验收，标志着该项目里程碑节点的顺利完成。

所发明的双通道及阳极电压与在线通道电压差的方法，能够切实有效的解决了困扰行业多年的“PT保险慢熔”问题，且已形成国家发明专利成果（一种发电机励磁系统用PT断线判别方法201910020791.7）。 首次由用户研究实现并解决了瑞士赛雪龙直流磁场断路器HPB45型驱动机构开裂检查、更换与试验的相关检修工艺，且维护质量完全满足设备厂家及技术标准的要求。同时摆脱了国外公司高昂的维护费用，为单位节省直接经济资金80余万元，节省间接经济资金不少于500万元 （以一次磁场断路器灭磁失败为例）。解决了该直流磁场断路器因驱动机构开裂造成发电机灭磁失败，烧毁发电机等严重设备隐患，延长了励磁系统使用寿命，保障了电站长期安全稳定运行，该磁场断路器在我国铁路也行业应用非常广泛。 所取得一系列成果及发明专利，已在溪洛渡等电站得到实际应用，可在国内外电力行业和铁路行业进一步推广和应用，定会为我国电力技术发展带来较好的经济效益和社会效益。

本项目领域属于一次设备及其智能化，主要针对大电网安全、节能、低故障率以及智能化方向，开发了高动态响应与挠性变惯量控制的系列化电机驱动高压开关，对电网运行稳定性和可靠性进行综合提升。高压开关是对输电线路进行故障切除、控制和保护的设备，其核心驱动元件为操动机构。传统操作机构由于结构复杂，元件种类繁多，容易出现漏油、卡滞等风险，导致高压开关故障概率高，可控性差。因此采用电机驱动高压开关结构简单，执行部件仅为电机，易于实现高精度智能控制，故障预警判断，对负载柔性可控、运行数据实时监控等优势，同时也打破了全球唯一拥有此项技术的ABB公司的垄断，并在关键技术指标上实现了超越。 本项目基于所提磁路优化设计方案，研制了高压开关专用的高功率密度、低转动惯量、轻量化的高动态响应专用永磁电机；基于所提增量预测控制方法和高性能力矩、速度和位移控制技术，提出了满足高压开关挠性变惯量负载特性的智能控制策略,实现了触头高精度自适应调节；基于永磁电机及伺服控制系统,研制了模块化集成式电机驱动机构,其机械特性柔性可控，开发了基于该控制策略的系列化电机驱动高压开关。