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[成果] hg08028641 江苏
O41 应用技术 自然科学研究与试验发展 公布年份:2008
成果简介:基于轨线保稳降维 (TSPDR) 变换,提出了研究高自由度非线性非自治转子动力学问题的坐标轴投影 (CAP) 法和研究动力系统全局分岔与高维混沌微结构的坐标平面投影 (CPP) 法。TSPDR对完整的数学模型做数值积分,得到R n 实际轨线后,再用保稳变换将轨线映射为一系列低维轨线。对于有界稳定性、周期运动稳定性、结构稳定性问题,必须采用不同的线性满秩的TSPDR变换阵,将有关的稳定性信息解耦到这些低维轨线上,再逐个进行数据挖掘。对于周期运动的稳定问题,CAP法将高维轨线投影到n个正交的坐标轴;在各自由度的扩展相平面上定义稳定裕度,预测倍周期分叉及Hopf分岔的条件。对于动力系统的结构稳定性问题,CPP法将实际轨线投影到n-1个互相独立的坐标平面;然后识别投影轨线上的分岔点。映象轨线上每个点的结构特征就可以通过将含多个时变参数的二维微分方程“冻结“为定常的二维微分方程,并用其特征值来反映轨线在该点处的结构特征。由于保稳降维变换所针对的是原系统的实际轨线,而投影(或映射)空间又是明确的坐标平面(或坐标轴),故具有高度适应性。进而发现了电力系统“滑步但同步“现象,并揭示了其微观机理。
[成果] 0602190039 江苏
TM7 应用技术 [通用仪器仪表制造, 电力供应] 公布年份:2006
成果简介:SMU&DPR系列电网安全监控装置是针对中国电力系统逐步实现全国互联的需要而开发,主要用于监控电网运行,保障电网安全。其成果代表了国内电网安全监控技术的发展方向,是构成电网广域测量系统的关键技术。通过该系统可提高电网的可安全运行的稳定裕度,提高电网的供电能力及效率,不仅可以为电网安全决策平台提供预决策的实时数据,还可以提供电网扰动发生时的高速暂态数据,为保证电网运行安全及扰动后的处理提供完整的数据支持。SMU&DPR系列电网安全监控装置是基于电力系统通讯技术、计算机技术、实时嵌入式系统软硬件技术和GPS精确守时技术而研制的。该系列装置由SMU-lM同步相量测量装置、SMU-1G发电机同步测量装置、SMU-lCS同步相量数据集中器、SMU-lGPS同步时钟装置及DPR故障录波装置组成。其思想是以高速采样频率对电网的各相量进行同步采集,按指定频率向指定的主站传送,同时在装置内保存历史数据,并根据启动条件高速记录扰动时的暂态数据。所有历史数据可根据需要向主站传送。SMU&DPR系列装置是中国自行研制的具有自主知识产权的新一代电网安全监控装置,系统设计合理,原理先进,性能优越,维护方便。系统的主要技术性能指标处于国内领先水平,其所使用的GPS精确守时技术、PMU现场验收方法、PMU测试仪、发电机内电势直接测量方法均属国内首创。装置可根据实际需要灵活地进行系统规模的扩充,具有高度的灵活性,能适应复杂多变的电网运行方式,提高了采样精度和采样数据的同步性,提高了向主站传送的实时性,从而提高了电网安全稳定监控技术的水平。SMU&DPR系列电网安全监控装置已在华东、华北、华中等电网广泛地投入运行,其中在华东通过了首次使用PMU测试仪进行全系统现场数据核对验收。运行表明,SMU&DPR系列电网安全监控装置解决了高精度、高采样频率、同步守时、实时传送、内电势同步测量等技术难题,其监控的准确性、灵活性、同步性和实时性为主站提供了完整实时的数据平台,通过保证电网的安全稳定运行创造了巨大的经济效益和社会效益。
[成果] 0602190002 江苏
TM3 应用技术 输配电及控制设备制造 公布年份:2006
成果简介:励磁系统是发电机核心控制系统,对发电厂的安全运行、电网稳定和提高电网输送能力起着至关重要的作用。随着中国电网发展,大容量机组对电网安全稳定作用更加突出,并且其励磁参数电流大、电压高,励磁系统技术难度更大,因此长期被少数国外著名公司垄断;同时由于国外设备的设计理念和技术服务等问题,多次出现事故,给电力系统带来很大损失。FWL/B系列大容量发电机组励磁系统技术及设备的研制成功和推广应用填补了中国在该领域内的空白,打破了国外公司对该技术的技术和商业垄断;促进了行业科技进步,提升了中国励磁系统制造技术在世界范围内的影响。FWL/B系列大容量发电机组励磁系统是中国自行研制的具有自主知识产权的新一代励磁控制系统。一方面实现600MW及以上容量机组的励磁控制,另一方面解决了国外进口设备存在的诸多问题。该系统的设计合理,原理先进,性能优越,维护方便,可靠性高。该系统主要包括SAVR-2000发电机励磁调节装置、大功率可控硅整流装置和灭磁及过电压保护装置三个部分。经江苏省科技厅组织鉴定,该系统属于国内首创,开创了国内大容量机组励磁系统自主配套的先河,其主要技术指标达到了国际先进水平,其中将DSP与FPGA结合应用于励磁系统和基于FPGA的晶闸管整流同步移相触发技术处于国际领先水平。并获得发电机可控续流式灭磁原理专利技术。国内外首次提出并应用PSS中基于余弦定理的发电机机械转速矢量计算方法以及“三阶超前滞后环节数字电力系统稳定器”技术,精确抑制有功“反调”,增大了抑制有功振荡的范围,提高了电力系统的稳定性。国内外首次提出起励双模控制技术,保证了机组安全。国内首次通过严酷Ⅲ级电磁兼容试验,并在国内首次将IEC电磁兼容标准引入并应用于励磁行业。国内首创的励磁系统大功率晶闸管整流装置停风运行技术,提高了系统在线维修能力。针对励磁系统控制,创造性地研制了励磁系统容错控制技术,增强了系统可靠性。该系统在全国大容量机组上得到推广应用,并已出口国外,现场运行表明,该系统可靠性高,大大减少机组非正常停机的概率,维护了电网安全;部分创新技术将应用在三峡右岸12台700MW水轮发电机组上。设备的研制成功打破了国外垄断,迫使国外厂商供货的励磁价格大幅度下降,直接及间接经济效益十分显著。FWL/B系列大容量发电机组励磁系统成功实现了国内最大励磁容量的励磁控制。
[成果] 1400230705 江苏
TM7 应用技术 [工程和技术研究与试验发展, 电力供应] 公布年份:2004
成果简介:该项目研究和开发了一整套能满足现代大电网稳定性紧急控制要求的技术和装备,有利于保证全国联网和电力市场环境下大电网的安全稳定运行,综合防御中国电网像美加“8.14”大停电那样由偶然故障演化为电力灾难,避免巨大的经济损失。OPS-1紧急控制在线预决策系统基于中国独创的高维非自治非线性运动稳定性量化理论和算法,首次提出并实施了“在线预想计算,实时匹配”的紧急控制框架,实现了在线跟踪系统工况,快速搜索控制代价最小的控制策略,以小于5分钟的周期不断刷新控制策略表,从而使电网的演变和运行方式的变化具有很强的自适应能力。该技术克服了国内外紧急控制装置由于依赖于离线准备的策略表而不能在非典型运行方式下正确控制的重大缺陷,实现了电网暂态稳定的准确、优化、协调、自适应控制。OPS-1是中国自行研制,具有自主知识产权的新一代稳定控制系统,主要技术性能指标处于国际领先水平,其中采用的基于全过程轨迹的稳定性定量分析技术、基于全模型积分和非线性规划的最优控制策略搜索技术、按算例并行化的分布式处理平台、多类型控制措施的协调技术、多摆失稳的控制决策技术等都属国际首创。该并行化系统可根据需要灵活地扩充规模,具有高度的灵活性,大大提高了切机和切负荷量的决策精度,提高了电网输电容量的利用率,提高了电网安全稳定控制技术的水平。OPS-1已在山东电网和广东韶关电网投入运行,是国内外首例采用在线优化预决策技术并投入工业运行的紧急控制系统。运行表明,OPS-1解决了控制精度和决策表规模之间的矛盾,其控制的准确性和灵活性远远优于采用离线制作的决策表的控制,具有对相继开断事故的控制能力、暂态稳定和热稳定的综合在线预决策控制能力,通过避免大范围停电、保证电网的安全稳定运行创造了巨大的经济效益和社会效益。
[成果] 0300020296 江苏
TM6 应用技术 输配电及控制设备制造 公布年份:2003
成果简介:SJ-12双微机自动准同期装置以其独特的双机结构,先进的同期预报算法,极其稳定可靠地实现了其快速、精确的同期合闸功能。该项目具有很好的市场优势,技术先进,质量稳定可靠。
[成果] 1400230562 江苏
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2006
成果简介:电力系统是国民经济最重要的基础设施,大范围停电将带来灾难性后果,甚至危及国家经济安全。而继电保护是保证电力系统安全稳定运行最主要、最直接的必备手段;保证在电力系统发生故障时,快速、可靠和有选择地自动切除故障和终止电网异常状态;在电网失稳运行时,缩小事故范围,防止发展成为电网崩溃和大面积停电事故。该项目采用先进的硬件系统,支持一系列拥有多项专利和专利申请的先进的主设备继电保护理论和技术,实现对包括发电机、变压器、母线、高压并联电抗器等电网主设备的保护。继电保护原理是继电保护技术的理论核心和决定并保证继电保护技术性能的关键。RCS-900电力系统高压大容量主设备保护申请了有关电力系统主设备继电保护方面的技术发明专利10项,整个主设备保护装置的正确动作率为100%;这远高于全国电网1990-2000年的平均统计数字即整个主没备保护的正确动作率只有70%,确保了电力系统主设备保护的安全稳定运行,缩小事故范围,有效防止其发展成为电网崩溃和大面积停电事故。结合RCS-900主设备保护的产业化技术,RCS-900主设备保护装置的市场占率在40%,累计产值十一亿二千万元以上,成为国内主设备保护的主流产品,并已出口到印度、瑞士、尼日利亚、香港等地。其中已有6800余套装置在三千余座220千伏及以上的重要变电站、大型火电厂、水电站成功投入运行,运行情况良好。其中在中国最高电压等级西北750kV特高压示范工程的相关主设备保护中成功应用,在全国最大的火电机组800MW发电机组首次采用的两台国产机组保护中成功投入运行,在中国首次采用的国产化葛沪直流控制保护改造工程、灵宝背靠背换流站等的换流变压器、并联电抗器和交流母线保护中成功应用。
[成果] hg06125681 贵州
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2006
成果简介:本项目研究了“安天线”(安顺-天生桥)的投停及强弱对南方电网系统稳定性的影响。应用量化的稳定分析方法,主要研究内容包括:该线投、停(包括检修方式下)对系统稳定性和贵州电网功率外送极限的影响、该线变侧的三水故障导致系统失稳模式变化的原因、该线的投停与系统失稳模式间的关系、该线投停对系统内机组同调性的影响、该线的强弱与直流系统紧急功率支援能力能否得到发挥之间的关系。本项目成果具有较高的创新性和实用价值,整体水平处于国内先进水平。
[成果] 0701070579 江苏
TP2 应用技术 [通用仪器仪表制造, 公共软件服务] 公布年份:2006
成果简介:系统采用全分布式体系结构。由两台电厂级计算机、两台操作员站、一台工程师工作站、两台网关通讯计算机、一台语音报警计算机、一台历史数据站、一台基地工作站、三台打印机、一对路由器、冗余快速光纤以太网、不间断电源、GPS卫星时钟系统、六套现地控制单元(U)组成。厂级计算机、操作员站、工程师工作站采用64位COMPaQALPHARISC高性能工作站,UNIX操作系统。历史数据站采用MsWindows操作系统。现地控制单元(LCU)采用SJ-600--新一代智能分布式现地控制装置,直接接入全厂光纤以太网。系统可维护性设备具有自诊断和寻找故障的程序,按照现场可更换部件水平确定故障点;软件故障检测可准确到任务级;具有便于试验和隔离故障的断开点;可通过便携机修改LCU软件功能;具有远程系统诊断和维护功能,可实现远程诊断、软件下载、参数修改等功能。系统每一功能和操作都提供检查和校核;当操作有误时能自动闭锁并产生报警;任何自动及手动操作都可以记录、存贮并做出提示;监控系统的设计可以保证信息中的一个错误不会导致系统关键性的故障。主控层和前置处理机的通信涉及控制信息时,能对响应有效信息或没有响应有效信息有明确肯定的指示,当通信失败时,考虑2-5次重复通信并发出报警信息。硬件和软件的安全性有自检能力,检测出故障时能自动报警。设备故障时可以自动切除和自动切换。系统任何地方单个元件的故障都不会造成生产设备的错误动作。系统具有可扩充性。CPU的平均负载率不超过40%,虚拟存储器使用率在任何一个3秒周期内不超过50%。
[成果] hg06057016 广西
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2005
成果简介:本在线系统根据EMS状态估计后的实时数据,评估电网暂态功角稳定、暂态电压偏移安全和暂态频率偏移安全,以及静态电压安全。根据时段和联络线功率误差最小规则制定的外部电网在线潮流匹配方案。系统采用基于PC机群的分布式并行计算模式和基于算例分解的大粒度的计算软件架构。暂态电压偏移安全和暂态频率偏移安全的在线评估功能是国际上的首例工程应用。
[成果] 0501560019 江苏
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2005
成果简介:技术要点与特点:调度自动化集成技术研究项目综合性强、前瞻性高,涉及多个专业和多项关键技术。该项目建立了遵循IEC61970标准、采用CORBA等新技术、满足网络安全要求、适应信息集成的调度自动化系统新平台,集成了SCADA、AGC、网络分析、DTS、电能量计量、配电自动化等各种运行控制和生产管理应用软件,构成新一代调度自动化信息系统。其主要特点是:(1)实现了基于CIM的图模库一体化建模,数据库按照CIM规范定义,电网模型可按照CIM浏览和维护。(2)实现了基于CIS的CORBA中间件集成框架,支持模型的导入/导出和基本CIS接口的信息交换,平台和应用按照CORBA模型和CIS规范进行改造和封装。(3)实现了跨平台功能,图形软件、数据库软件和应用软件等支持各种主流硬件及操作系统。(4)实现了胖服务器/瘦客户机体系结构,合理划分服务器与客户机功能,充分利用系统硬件资源。(5)实现了研究态、CASE管理和平台公共服务等功能,扩大了应用软件的应用范围。(6)“按口值班”的数据采集技术,大大提高了数据采集的可靠性,并且实现了资源的监视以及负载均衡功能。(7)全景PDR可真实反演电网结构变化,重现事故过程。应用领域与推广方式:该系统面向电力生产各部门,适用于网、省调和地调,该项目研制的系统已在西北网调和江苏省调等调度中心运行,即将在浙江省调、广州市调、南通市调等地投运,其总体水平与国外基本同步,国内领先。
[成果] 0300020295 湖北
TP2 应用技术 数据处理 公布年份:2003
成果简介:该成果采用了工业控制领域和计算机领域的一系列最新成果,具有快速的处理能力、强大的抗干扰能力、灵活的可扩展功能,对任何复杂环境及处理要求它都能应付自如,具有很好的市场优势,技术先进,质量稳定可靠。
[成果] 0602190030 广东
TM7 应用技术 工程技术与规划管理 公布年份:2006
成果简介:受端电网中3个逆变站之间的电气距离均很近,交直流系统之间、直流与直流系统之间的相互作用很强;另外,与单馈入直流输电系统相比,多馈入直流输电系统具有更为灵活的运行方式,但同时也带来了诸如暂态过程中交直流系统间的相互作用更为复杂、受端交流系统发生电压稳定性、多直流调制输入信号的选取和控制策略以及各控制器的协调特殊等问题。因此,结合工程实际,对南方电网多馈入直流输电系统安全稳定性及其控制技术进行了系统的研究。研究内容和过程:研究了天广、贵广和三广直流输电系统各种常规的运行方式和控制策略对南方电网安全稳定性的影响;基于典型严重故障的计算分析,找出可能导致2005年南方电网丰大和丰腰运行方式下多个直流输电系统逆变器同时发生换相失败的严重故障,研究并制定出大扰动下各直流系统的紧急控制策略和故障后各回直流系统应采取的恢复策略、一种可行的协调功率恢复控制策略、一种有利于多回直流协调恢复的VDCOL改进特性;开展直流输电系统对交流系统紧急功率支援的研究;应用量化理论,对某些运行方式下安顺至天生桥二级电站500kV线路发生三永故障后系统失稳的机理进行了分析和解释。技术要点和研究成果:(1)采用定性和定量相结合的方法分析多馈入直流输电系统失稳模式变化的机理,并对导致系统稳定性产生差别的原因进行剖析;(2)大扰动情形下多个直流系统间的协调功率恢复控制技术和有利于多回直流协调恢复的VDCOL改进特性;(3)直流系统整流侧定电流控制和定功率控制对系统稳定性影响原因和机理的定性和定量分析;(4)利用直流系统的详细仿真模型研究多馈入直流输电系统的各种控制策略对南方电网暂态稳定性的影响并得出了重要结论;(5)利用多个直流系统对交流系统的紧急功率支援的分析和研究,从定量的观点分析了紧急功率支援改善系统稳定性的本质和机理,取得了对实际运行具有指导意义和参考价值的结论。应用情况:在电网运行中的应用主要是在对南方电网直流多馈入系统特性的揭示和分析方法上,对运行方式计算起参考和指导作用。在电网规划方面,研究成果具有重要的参考价值。部分研究成果已在新建直流输电工程的相关系统研究、南方电网直流多落点问题研究等方面起到重要的参考作用,在广东500kV外环网设计中得到了应用。
[成果] 0501560002 北京
TM7 应用技术 电力供应 公布年份:2005
成果简介:电力是国民经济发展和人民生活极其重要的基础设施之一,其安全问题一直是国家有关部门关注的重点。电力二次系统及调度数据网作为电力系统的基础设施存在着众多直接威胁电网控制系统的安全进而威胁到电网安全的不安全因素。针对电力二次系统安全状况,国家经贸委发布[2002]第30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护的规定》。国家电力调度通信中心向原国家电力公司申请了“电力系统信息安全示范工程—电网调度中心及网络安全防护策略研究”项目,并于2001年4月正式立项。2002年9月“国家电网调度中心安全防护体系研究及示范”项目列入国家863重大科技攻关计划,2004年3月通过项目验收。该项目制定了《全国电力二次系统安全防护总体方案》,提出“安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证”的总体安全策略,首先在电力调度系统落实安全防护策略和各项安全防护措施。该项目组织开发了电力专用横向隔离装置;联合开发了纵向加密认证装置,在国内首次实现各加密装置的互联互通;建立了简单实用的电力调度证书系统;建立了基于MPLS-VPN技术的专用数据网络;促进了电力二次系统安全防护IEC国际标准的研究;第一次从全系统的角度对电力二次系统的设计、开发、运行等阶段进行了全面深入的分析,促进了全行业电力二次系统的安全、健康发展。经专家论证,该项目提出的电力二次系统安全防护总体方案和总体策略具有独创性,总体技术达到国内领先和国际先进水平。应用领域与推广方式:该项目研究成果已通过国家电监会第5号令《电力二次系统安全防护规定》的形式发布,在全国电力行业范围强制推广执行,不仅提高了中国电力行业信息安全科技水平,还对其它行业的信息安全科技发展启到良好的示范和推动作用,促进了有关国际标准的研究。
[成果] 0701470005 江苏
TM7 应用技术 [通用仪器仪表制造, 输配电及控制设备制造] 公布年份:2007
成果简介:中国一次能源与生产力分布不均衡,水能、煤炭主要分布在西部、北部,用电需求主要集中在东部、南部经济发达地区。高压直流输电(HVDC)技术提供了大容量、长距离输电的能力,同时HVDC可以快速调节网间互送的功率,对于保持大电网互联的稳定性具有独特的优势。国网公司高度重视直流工程国产化,2002年7月,国家电网公司决定由南瑞继保电气公司/南京自动化研究院承担《超高压直流输电控制保护系统开发研究》重点科研项目,建设运行部协调网联公司、国调中心、国网运行、华东电网公司等系统内各单位的优势力量,迅速协调解决项目实施中的技术问题。南瑞继保立足自主创新,先后完成了直流控制、直流保护、阀接口、直流动模等关键技术的研究,成功研制出具有自主知识产权的PCS-9500成套高压直流控制保护系统。针对工程需要进行了直流控制保护新原理、新技术的开发,克服了国外引进系统存在的问题,多项技术处于国际领先水平,“采用突变量差动保护的交/直流滤波器保护”等16项技术成果已申请发明专利。PCS-9500高压直流控制保护系统已在多项直流重点工程中应用,承担了跨区域输送电能和大区联网的重任,主要包括:(1)±500kV葛洲坝-南桥直流改造工程;(2)西北-华中直流联网灵宝背靠背工程;(3)±500kV三峡-上海直流输电工程。这些工程的良好运行情况表明,PCS-9500直流控制保护系统质量可靠、运行稳定。该项目于2005年10月通过了专家鉴定,鉴定认为PCS-9500直流输电控制和保护系统功能完整,性能优良,可靠性高,人机界面友好,运行维护方便,整体技术水平达到国际领先水平。这标志着中国已完全掌握直流控制保护的核心技术,完全打破了国外公司的垄断,标志着项目承担单位完全具备了独立进行直流控制保护系统设计、制造、试验和调试的能力,是直流输电技术国产化进程的重要里程碑。该项目的完成也为800kV特高压直流控制保护的国产化奠定了基础,对中国直流输电事业的发展具有远大而深远的意义。应用领域:在国家制定的电力发展战略中,高压直流输电技术具有不可替代的重要作用。至2020年,中国规划建设的直流输电工程近20个,该项目具有广阔的应用前景。在这些直流输电工程中,应优先采用国产设备,为PCS-9500直流控制保护系统的推广使用创造条件。
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