找成果_宁夏东西部科技成果转移转化与人才对接活动

区域电网电压无功综合优化控制系统

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：济南大学

成果简介：该项目属电力系统降损节能技术领域，目的是提供一种集中优化，分布控制的区域电网电压无功优化控制系统。该系统克服了局部控制无法使全网达到优化，和集中式优化实时性、可靠性差的缺陷，基本思想是充分利用现有的站用补偿设备（电压无功控制装置VQC），通过调度端后台优化算法进行优化与控制。该系统能够在保证电能质量、降低网损、提高配电网运行管理水平的基础上，提高优化速度，降低改造成本。本系统通过趋势预测、电压无功协调和分布式控制，能够极大地提高系统的可靠性，降低补偿设备动作次数，进一步降低网损，为我国电网的发展做出贡献。系统的主要特点是：准实时电网优化，降损明显。本系统采用“集中优化，分布控制”的思想，无功优化上位机部分对由SCADA采集的电网数据进行优化计算，进而将各变电站补偿定值下发给远控终端，由远控终端自主调节无功设备。与VQC充分配合，降低电网建设投资。本系统摒弃了现有的无功优化系统需要取消VQC的缺点，可与变电站VQC实现可靠通讯，充分利用各变电站VQC装置，只需增加主站上位机软件和接口，就能在保证进一步降损节能，提高响应速度的基础上降低电网建设投资。实现对区域电网无功补偿和降损节能效果的监控。本系统主站上位机系统能够以较少量的通讯实现对各VQC、远控终端、变电站电压/无功的实时监控，及时分析、计算和存储补偿效果等数据。分布式控制提高系统的可靠性。本系统采用分布式控制方法，不论系统何处发生软、硬件故障，都不会导致全网无功失去控制，可靠性和安全稳定性高。有效均衡响应时间和设备动作次数的矛盾，提高补偿设备的使用寿命。补偿控制装置的补偿定值不再是固定不变的，而是可以根据历史负荷的变化情况和主站上位机的命令在线调节的。目前大多数VQC都支持远方定值设定，因此在要求不高的情况下，无功补偿远控终端可以由传统的VQC代替，能够降低成本，具有广阔的应用前景。也只有这种方式，才能够给无功补偿远控终端以充分的控制自主权，发挥分布式控制的优势。系统能够在负荷变化较快的时段选用较严格的补偿定值，以提高动作速度；在负荷变化较慢的时段选用较宽松的定值，以减少动作次数。系统通过有效的算法，可以在极少数人工的干预下，达到提高设备响应速度、减少动作次数的目的。无功优化系统的投运是对电力系统变电运行管理部门的维护、管理工作一个巨大的促进，它帮助电力系统变电运行管理部门更好地对电压无功进行管理，改进了工作方法、提高了工作效率。该新型无功优化系统紧密结合了当前电力系统变电运行管理部门的实际管理与维护需求，系统操作简单方便，综合性强，具有广泛的电力系统推广应用前景。目前，间接产生的经济效益已经达到2000万元。

固定式电压跌落发生装置控制保护系统

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：济南大学

成果简介：由我校与中国电科院中电普瑞科技有限公司合作研制的世界上首套35kV/6MVA晶闸管控制阻抗分压式固定电压跌落发生装置（简称35kV/6MVA固定电压跌落发生装置），在国家风电研究检测中心张北试验基地已成功完成了全部现场试验，装置各项功能均达到设计要求，性能良好。这是世界上首次成功进行的完全自动控制低电压穿越试验，标志着我国在研发新能源接入测试装置方面达到了世界领先水平。该装置能够满足额定容量范围为1.5MW—6MW双馈式、直驱式等各类型风机的低电压穿越试验要求，能够模拟电压跌落恢复过程中的各种恢复曲线，是世界上自动化程度最高，控制最灵活、方便的电压跌落发生装置，并且采用首创的晶闸管控制阻抗分压式结构，电压跌落采用断路器一次实现，电压恢复过程采用晶闸管阀控制短接电抗器的方式，全部自动控制，操作灵活、方便，控制保护系统功能齐全、完善，能够适应阀控法和短接线法电压跌落试验的要求，电压跌落完成的主要功能试验，误差均控制在千分之五以下。控制系统能够对设备状态进行实时监控；可以对设备进行操作，必要时配置断路器操作箱，刀闸操作箱等；具有故障录波功能，以记录实验或保护动作过程；具有与后台监控系统相联的通信接口；具备良好的人机接口界面，满足装置实验自动以及手动控制功能的要求；能够接收GPS校时信号，以满足信息上报时刻的同步性、准确性；能够快速计算并准确跟踪实验点三相电压同步信号，完成自身触发时刻生成，并提供给阀控VBE单元正确完成触发工作。本产品用于在国家指定的检测风力发电机低电压穿越能力的检测中心，也可用于风电生产厂家自检测。本系统产品部分功能还可用于电力系统录波（同时记录25通道，可连续记录1个月，采样率200M，每周波记录160点）、电网谐波分析、电能质量分析等。

电-热-机综合作用下换流变压器绝缘老化的动力学研究

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：西安交通大学

成果简介：本成果建立了流固耦合复杂条件下换流变压器振动特征计算模型，揭示了振动信号在换流变压器油中的传递特性及振源与油箱的映射关系，获得了多场综合作用下油纸绝缘的老化特性，建立了电-热-机综合作用下油纸绝缘的累积劣化动力学模型；提出了油纸绝缘剩余寿命预测方法，开发了变压器油纸绝缘联合老化寿命评估软件，确立了特高压换流变压器油纸绝缘许用场强。相关内容发表在国际电气绝缘学科权威期刊 IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation上。项目成果显著提升了特高压换流变压器设计、制造和运维水平，经中国机械工业联合会鉴定认为研制的特高压换流变压器处国际领先水平。产品应用在陕北-武汉±800 kV 特高压直流输电工程等多个国家重大工程的换流站/变电站中。生产的±800 kV 换流变压器产品出口至巴西、巴基斯坦等多个国家和地区，显著提升了我国重大电力装备制造的国际影响力和产品的竞争力，为全世界直流电力系统发展做出了重要贡献。

电机驱动控制器

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：中南大学

成果简介：成果所设计的电机驱动控制器具有高功率密度、控制性能良好、可靠性高等优点，也是兼顾数据通信、实时监测和多级保护等功能。低精度编码器电机驱动控制器可兼容驱动控制异步电机，可实现低压、大电流、高功率密度驱动控制，同时完成输入直流母线电压、三相输出电流、低精度编码器、等参数信息的精确测量以及实现RS485与RS232上位机数据通信，实现实时通信与检测、信号采样、保护控制等功能。功率逆变桥采用多管并联的方式增大载流能力，最大输出功率可达3KW。该电机控制驱动器设计专业铝基板外壳结构对其进行封装，既可以达到电磁隔离的目的又能起到良好的散热作用，同时节约空间，保证了在环境复杂、磁场干扰严重的情况下仍能安全、稳定、可靠运行。

一种轴向磁通低振动盘式开关磁阻电动机

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：该项目产品涉及开关磁阻电机技术领域。本发明是为了解决传统的开关磁阻电机存在振动，导致噪声较大且转矩不稳定的问题。本发明所述的一种轴向磁通低振动盘式开关磁阻电动机，转子部分采用了转子圆盘，圆盘夹持转子块，便于安装与拆卸，保证了电机的双凸极结构。定子两齿之间设计了定子齿连接轭，连接轭增强了定子强度，抑制了径向电磁力作用对定子齿的影响，进而抑制轴向的定子振动，能够有效的降低开关磁阻电机的振动效果。本发明所述的一种轴向磁通低振动盘式开关磁阻电动机适用于新能源电动车中。

钛纤维毡过滤器

所属分类：先进装备制造产业

所属单位：华中师范大学

成果简介：本实用新型公开了一种钛纤维毡过滤器，钛制得的过滤罐的上端口与钛制得的固定板通过紧固螺栓可拆卸连接，过滤罐的内腔被分隔为封闭的左腔室和右腔室，左腔室、右腔室内均安装有滤芯，滤芯的中心设有中心管，中心管的外表面包裹有波纹褶皱状的钛纤维毡，中心管被钛纤维毡包裹的部分均匀布设有多个通孔；中心管的下端口密封，中心管的上端口高出钛纤维毡；固定板上设有与左腔室、右腔室对应的两个连接孔，中心管的上端口分别与对应的连接孔螺纹密封连接；每个连接孔处均设有连接管，两个连接管分别与出气管连接；左腔室、右腔室的底部分别与进气管密封连接。解决了现有过滤器易堵、易损，过滤精度低，降低过滤器使用寿命的问题。