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新能源高占比發(fā)展下傳統(tǒng)同步機(jī)組與風(fēng)光新能源機(jī)組呈現(xiàn)“此消彼長”趨勢，電力平衡面臨“保供應(yīng)、促消納”的兩難局面。因此，迫切需要研究面向新型電力系統(tǒng)的電網(wǎng)智能調(diào)度與可視化預(yù)警關(guān)鍵技術(shù)，保障電網(wǎng)安全可靠供電和新能源最大化消納，助推碳達(dá)峰目標(biāo)順利實(shí)現(xiàn)。 該成果實(shí)現(xiàn)了面向新型電力系統(tǒng)的電網(wǎng)智能調(diào)度與可視化預(yù)警應(yīng)用的信息融合、智能告警、動態(tài)監(jiān)視、海量數(shù)據(jù)閱讀、超實(shí)時仿真和高性能計(jì)算、基于人工智能的電網(wǎng)安全穩(wěn)定分析、虛擬現(xiàn)實(shí)、基于圖數(shù)據(jù)庫的人-機(jī)交互等功能，為新型電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度員提供了一個準(zhǔn)確及時掌握電網(wǎng)實(shí)時運(yùn)行態(tài)勢的分析決策工具，實(shí)現(xiàn)調(diào)度員對調(diào)度計(jì)劃方案的智能互動決策以及電網(wǎng)風(fēng)險的實(shí)時可視化預(yù)警。 該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度模式向智能性電網(wǎng)調(diào)度模式轉(zhuǎn)換，可廣泛應(yīng)用于電網(wǎng)、電力公司調(diào)度及區(qū)域控制中心等機(jī)構(gòu)，在實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的同時，促進(jìn)高比例新能源最大化消納和保障電力可靠供應(yīng)。同時，該系統(tǒng)不但可應(yīng)用于實(shí)時運(yùn)行管理，而且還可應(yīng)用在規(guī)劃、交易、營銷等新型電力系統(tǒng)生產(chǎn)管理的不同領(lǐng)域。該成果已在四川省電力公司、中國南方電網(wǎng)等30余家單位機(jī)構(gòu)投入使用，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。 圖1 基于大數(shù)據(jù)的電網(wǎng)運(yùn)行行為識別及可視化顯示 圖2 多源信息融合的電網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測可視化

本發(fā)明涉及一種旋刀斜置角度、苗帶寬度可調(diào)的寬苗帶防堵開溝排種裝置。該裝置包括機(jī)架、后拋防堵單元、開溝排種單元、刀軸、傳動單元、三點(diǎn)懸掛單元和變速箱；多個后拋防堵單元等間距地布置在刀軸上；后拋防堵單元包括間隔距離能夠調(diào)節(jié)的左后拋防堵單體和右后拋防堵單體，左后拋防堵單體包括兩把對稱布置、能夠調(diào)節(jié)斜置角度的左旋刀；右后拋防堵單體包括兩把對稱布置、能夠調(diào)節(jié)斜置角度的右旋刀；左旋刀與右旋刀之間具有一相位角度；每個后拋防堵單元后方對應(yīng)一個固接在機(jī)架的后橫梁上的開溝排種單元；開溝排種單元包括開溝器和排種口寬度能夠調(diào)節(jié)的排種器。本發(fā)明成本低、結(jié)構(gòu)簡單，斜置角度、苗帶寬度調(diào)節(jié)方便，可實(shí)現(xiàn)不同寬度苗帶清潔和播種。

該系統(tǒng)是基于歐盟最新的歐6機(jī)動車排放法規(guī)（PMP項(xiàng)目推薦）研制的，主要用于機(jī)動車超細(xì)顆粒物（PM2.5）排放水平的檢測。從歐6排放法規(guī)開始，所有類型機(jī)動車（汽油、柴油）都需要達(dá)到PM2.5數(shù)目限值（6*1011 #/km, NEDC）。PM2.5計(jì)數(shù)是顛覆傳統(tǒng)的計(jì)質(zhì)量的一種新技術(shù)，歐盟法規(guī)（PMP）推薦的測試方法是稀釋系統(tǒng)和凝結(jié)顆粒物計(jì)數(shù)器（CPC）的組合。 該項(xiàng)目研制的超歐6排放法規(guī)的機(jī)動車PM2.5稀釋采集及計(jì)數(shù)檢測系統(tǒng)由兩大核心部件組成：稀釋采集系統(tǒng)和計(jì)數(shù)檢測系統(tǒng)。其中稀釋采集系統(tǒng)采用自調(diào)節(jié)PID控制邏輯，比PMP規(guī)定的稀釋條件控制精度顯著提高：稀釋溫度控制精度為47±1oC，比歐6法規(guī)規(guī)定的47±5oC精度高；稀釋比控制精度10%也比法規(guī)規(guī)定的20%明顯提高。另外，計(jì)數(shù)檢測系統(tǒng)仍選用凝結(jié)顆粒物計(jì)數(shù)器（CPC），但選用適用于高溫環(huán)境（約200oC）的高溫計(jì)數(shù)器（HT-CPC）。該項(xiàng)目的原型機(jī)已有劍橋大學(xué)Nick Collings教授研制成功，并通過NaCl納米微粒的標(biāo)定工作，證明系統(tǒng)可行。

主要技術(shù)內(nèi)容： （1）破傳統(tǒng)噴霧泵生產(chǎn)設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用凸軌、凸輪機(jī)構(gòu)，創(chuàng)新性 研制了高精度、高效率的噴霧泵電化鋁殼抓口機(jī)、噴頭打噴咀機(jī)等系列裝配設(shè)備， 提高了設(shè)備的裝配精度和效率。提出集成基于等價輸入干擾估計(jì)器與參數(shù)智能辨 識的智能驅(qū)動控制技術(shù)，成功解決了微型噴霧泵現(xiàn)場設(shè)備層不確定干擾、電機(jī)參 數(shù)的時變性對裝備電機(jī)控制性能影響問題，提高了生產(chǎn)裝備控制的精度及可靠性。 （2）集成 RFID 與 WSN，構(gòu)建微型噴霧泵生產(chǎn)過程信息采集網(wǎng)絡(luò)，創(chuàng)新性地 引入混沌粒子群優(yōu)化算法，優(yōu)化采集網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)部署；動態(tài)選擇通信節(jié)點(diǎn)數(shù)目，在 獲得最大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的同時，避免節(jié)點(diǎn)間的沖突，降低網(wǎng)絡(luò)能耗，保證了生產(chǎn) 過程數(shù)據(jù)采集與傳輸?shù)膶?shí)時性和可靠性。 （3）創(chuàng)新性提出并實(shí)現(xiàn)了微型噴霧泵制造過程多目標(biāo)資源優(yōu)化調(diào)度技術(shù)。 建立生產(chǎn)車間多目標(biāo)資源優(yōu)化調(diào)度模型，提出基于種群年齡模型的動態(tài)粒子數(shù)微 粒群優(yōu)化算法來求解優(yōu)化問題，并采用層次分析法進(jìn)行決策，成功實(shí)現(xiàn)了微型噴 霧泵生產(chǎn)全流程的精益管控，全面提高了生產(chǎn)質(zhì)量與資源效率。 （4）創(chuàng)新性研發(fā)了一種面向制造全過程的信息集成平臺。將生產(chǎn)過程信息、 管理信息等數(shù)據(jù)高度融合，實(shí)現(xiàn)底層物聯(lián)網(wǎng)到互聯(lián)網(wǎng)的無縫連接；解決了常規(guī) DCS、MES、ERP 三層架構(gòu)存在的數(shù)據(jù)交換困難、系統(tǒng)龐大、功能定制性差、難以354 適用于中小型制造業(yè)等缺點(diǎn)，為微型噴霧泵制造裝備的自動化和信息化融合提供 了解決方案。 行業(yè)意義： 項(xiàng)目通過攻克微型噴霧泵生產(chǎn)裝備的自動化與信息化技術(shù)融合的關(guān)鍵技 術(shù)，突破國外先進(jìn)技術(shù)的壁壘，形成了自主知識產(chǎn)權(quán)與技術(shù)體系，項(xiàng)目成果提 升了微型噴霧泵加工裝備的自動化、信息化水平，符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的 綠色制造技術(shù)，可帶動和促進(jìn)化妝品、保健品等領(lǐng)域向高檔化的高層次技術(shù)方 向發(fā)展。 獲獎情況：2015 年獲中國輕工業(yè)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。 成果的技術(shù)指標(biāo)、創(chuàng)新性與先進(jìn)性： （1）引入凸輪、凸軌等機(jī)構(gòu)，并結(jié)合等價輸入干擾估計(jì)器、智能辨識等方 法設(shè)計(jì)控制策略，從機(jī)械和控制兩方面進(jìn)行突破，自動化程度和生產(chǎn)效率高。 （2）集成 RFID 與 WSN，采用混沌粒子群優(yōu)化算法優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，動態(tài)選 擇通信節(jié)點(diǎn)數(shù)目，降低網(wǎng)絡(luò)能耗，生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集與傳輸?shù)膶?shí)時性和可靠性 高。 （3）建立以縮短生產(chǎn)周期、減少機(jī)器空轉(zhuǎn)時間、降低產(chǎn)品次品率為等為目 標(biāo)，采用種群年齡模型的動態(tài)粒子數(shù)微粒群優(yōu)化算法求解生產(chǎn)過程優(yōu)化調(diào)度問 題，采用層次分析法進(jìn)行決策，實(shí)現(xiàn)微型噴霧泵生產(chǎn)全流程精益管控。 （4）采用完全不同于傳統(tǒng) DCS、MES、ERP 三層架構(gòu)的模式，直接面向生 產(chǎn)、管理全過程，開發(fā)信息集成平臺，自動化和信息化融合度高、適用于中小 型制造業(yè)。 技術(shù)的成熟度： 相關(guān)技術(shù)已經(jīng)形成產(chǎn)品，在無錫圣馬科技有限公司及其下游企業(yè)進(jìn)行了產(chǎn)業(yè) 化。 應(yīng)用情況： 針對微型噴霧泵加工裝備產(chǎn)業(yè)當(dāng)前普遍存在材料消耗大、能耗高、可靠性差、 加工效率低、品種適應(yīng)性差等問題，本項(xiàng)目以提高生產(chǎn)裝備的自動化與信息化水 平為目的，在裝備高性能自動化控制、信息的采集與傳輸、優(yōu)化調(diào)度、精益管控、 平臺建設(shè)等方面已經(jīng)取得了創(chuàng)新性研究成果，并對成果進(jìn)行了提煉、集成，從 2012 年開始，針對本項(xiàng)目整體技術(shù)展開全面推廣，應(yīng)用于江蘇、廣東等地區(qū)的 10 多家輕工裝備制造及使用企業(yè)。355 應(yīng)用實(shí)踐證明了，本項(xiàng)目成果總體技術(shù)創(chuàng)新程度高、成熟度高、附加效益顯 著，顯著提升了我國塑料裝備在國際市場具有較強(qiáng)的競爭力，有利于提高我國塑 料裝備的設(shè)計(jì)制造智能化水平，推動了我國塑料制造業(yè)的國際化發(fā)展。 

2025年4月2日，央廣網(wǎng)以《天津市特色化示范性軟件學(xué)院協(xié)同發(fā)展聯(lián)盟成立》為題對我校進(jìn)行了報道。