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大型并網(wǎng)雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組屬輕型大容量塔上結(jié)構(gòu)，采用高速齒輪箱傳遞動(dòng)力，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)接電力電子功率變換裝置，其結(jié)果是風(fēng)電機(jī)組相比傳統(tǒng)同步發(fā)電機(jī)組更脆弱；同時(shí)，隨著風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量的迅速增長，規(guī)?；⒕W(wǎng)帶來了新的技術(shù)問題，例如：當(dāng)電網(wǎng)故障或大負(fù)荷擾動(dòng)引起風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落時(shí)，一方面，出于自身的安全性考慮，風(fēng)電機(jī)組應(yīng)該及時(shí)從電網(wǎng)解列，但另一方面，從電網(wǎng)的角度考慮，在電網(wǎng)故障（脆弱）或承受大的負(fù)荷擾動(dòng)的時(shí)刻，大量的并網(wǎng)的電源也從電網(wǎng)解列，可能會(huì)產(chǎn)生更大的擾動(dòng)從而讓事故進(jìn)入惡性循環(huán)。因此，世界各主要國家電網(wǎng)公司先后頒布了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程，要求在一定的電壓跌落范圍內(nèi)，風(fēng)電機(jī)組能夠不間斷地并網(wǎng)運(yùn)行，直到電壓恢復(fù)如常，從而維持電網(wǎng)穩(wěn)定，即并網(wǎng)風(fēng)電機(jī)組的低電壓穿越能力。新提出的低電壓穿越規(guī)程要求給并網(wǎng)發(fā)電的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組帶來了巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。本成果深入研究了電網(wǎng)在對(duì)稱和不對(duì)稱運(yùn)行狀態(tài)下并網(wǎng)雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)計(jì)算方法；建立考慮雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)、轉(zhuǎn)子側(cè)及網(wǎng)側(cè)變換器的正、負(fù)序分量等效dq 軸分量的完整風(fēng)電機(jī)組動(dòng)態(tài)模型；揭示了對(duì)稱和不對(duì)稱故障引起的低電壓對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及交流勵(lì)磁變流器的作用機(jī)理和影響程度。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了具有魯棒控制特性的定子側(cè)開關(guān)無源阻抗緩沖器的低電壓穿越方法及其參數(shù)計(jì)算方法；并全方位仿真計(jì)算和試驗(yàn)測試驗(yàn)證了定子側(cè)開關(guān)阻抗緩沖器在對(duì)稱或不對(duì)稱故障時(shí)的低電壓穿越能力，從而，形成一種既能保障雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在電網(wǎng)故障狀態(tài)下自身不間斷安全運(yùn)行，又能最大限度地提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的抵御和穿越電網(wǎng)低電壓故障的方法及其保護(hù)裝置方案。技術(shù)創(chuàng)新： 本成果深入研究了電網(wǎng)在對(duì)稱和不對(duì)稱運(yùn)行狀態(tài)下并網(wǎng)雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)、暫態(tài)計(jì)算方法；建立了考慮雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)、轉(zhuǎn)子側(cè)及網(wǎng)側(cè)變換器的正、負(fù)序分量等效dq 軸分量的完整風(fēng)電機(jī)組動(dòng)態(tài)模型；揭示了對(duì)稱和不對(duì)稱故障引起的低電壓對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及交流勵(lì)磁變流器的作用機(jī)理和影響程度。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了具有魯棒控制特性的定子側(cè)開關(guān)無源阻抗緩沖器的低電壓穿越方法及其參數(shù)計(jì)算方法；并全方位仿真計(jì)算和試驗(yàn)測試驗(yàn)證了定子側(cè)開關(guān)阻抗緩沖器在對(duì)稱或不對(duì)稱故障時(shí)的低電壓穿越能力，從而，形成一種既能保障雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在電網(wǎng)故障狀態(tài)下自身不間斷安全運(yùn)行，又能最大限度地提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定性的抵御和穿越電網(wǎng)低電壓故障的方法及其保護(hù)裝置方案。

該發(fā)明充分考慮了航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤全壽命周期中的現(xiàn)有知識(shí)和信息，減少不必要的試驗(yàn)次數(shù)和成本，避免了航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤的“小樣本”而導(dǎo)致故障信息少的問題； 揭示了航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤全壽命周期內(nèi)不確定性的分散性和隨機(jī)性對(duì)其壽命和可靠性的影響規(guī)律，獲得了綜合考慮故障物理建模中的不同目標(biāo)或不同程度的不確定因素 影響的預(yù)測壽命分布以及不確定性范圍，提高了試驗(yàn)結(jié)果的精度，因此能顯著地提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤的壽命可靠性。

該發(fā)明充分考慮了航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤全壽命周期中的現(xiàn)有知識(shí)和信息，減少不必要的試驗(yàn)次數(shù)和成本，避免了航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤的“小樣本”而導(dǎo)致故障信息少的問題； 揭示了航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤全壽命周期內(nèi)不確定性的分散性和隨機(jī)性對(duì)其壽命和可靠性的影響規(guī)律，獲得了綜合考慮故障物理建模中的不同目標(biāo)或不同程度的不確定因素影響的預(yù)測壽命分布以及不確定性范圍，提高了試驗(yàn)結(jié)果的精度，因此能顯著地提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤的壽命可靠性。

用編碼器信號(hào)觸發(fā)數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集振動(dòng)信號(hào)，依次分時(shí)對(duì)復(fù)雜傳動(dòng)鏈的每個(gè)軸都進(jìn)行了2"整數(shù)倍采樣，從而各個(gè)軸數(shù)據(jù)頻譜分析可以得到相應(yīng)軸的尖銳故障峰，忽略模糊峰值信號(hào)，所有軸尖銳頻譜峰合成系統(tǒng)故障預(yù)測與診斷去混疊頻譜，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜傳動(dòng)鏈的精確故障預(yù)測與診斷。本發(fā)明中的頻譜分析，包括但不限于FFT快速FT、階比譜、倒頻譜等常用頻譜分析方法。

一、立項(xiàng)背景 繼電保護(hù)是保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的第一道防線。自上世紀(jì)80年代微機(jī)保護(hù)應(yīng)用以來，歷經(jīng)多次更新?lián)Q代，我國繼電保護(hù)技術(shù)一直處于世界先進(jìn)水平，為保障電網(wǎng)安全做出了突出貢獻(xiàn)。隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展、超/特高壓遠(yuǎn)距離輸電大通道的建設(shè)、區(qū)域電網(wǎng)的廣泛互聯(lián)和波動(dòng)性新能源的規(guī)?；尤?，我國已建成世界上規(guī)模最大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的電網(wǎng)。電網(wǎng)的快速發(fā)展給繼電保護(hù)帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)： 1、后備保護(hù)方面，由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運(yùn)行方式多變，造成后備保護(hù)定值更難整定，保護(hù)選擇性和靈敏性的矛盾更加突出，保護(hù)拒動(dòng)誤動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)并存。國內(nèi)已發(fā)生多起類似“6.18”西安南郊站，因后備保護(hù)靈敏性不足拒動(dòng)，造成變壓器燒毀的重大事故；國際上屢屢發(fā)生的因潮流轉(zhuǎn)移過負(fù)荷，后備保護(hù)誤動(dòng)引發(fā)的如美加“8.14”、印度“7.30”等大停電事故，也不斷地對(duì)我國電網(wǎng)敲響警鐘。 2、主保護(hù)方面，超/特高壓電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、線路距離長，短路電流變化大，造成主保護(hù)對(duì)變壓器匝間短路、線路高阻接地等輕微故障的反應(yīng)靈敏性下降。“11.22”濟(jì)南特高壓泉城站變壓器爆炸正是由于保護(hù)對(duì)起始發(fā)生的輕微故障未能靈敏切除，引起事故擴(kuò)大，造成了重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。 這些問題已成為我國電網(wǎng)安全運(yùn)行的重大隱患！問題的癥結(jié)在于傳統(tǒng)保護(hù)僅利用設(shè)備自身的電氣量信息，在復(fù)雜電網(wǎng)環(huán)境下，保護(hù)反應(yīng)的電氣量在故障和非故障間差異變小甚至混疊，依靠定值配合無法保證保護(hù)可靠正確動(dòng)作。不改變傳統(tǒng)保護(hù)工作模式，僅對(duì)保護(hù)判據(jù)進(jìn)行修正或調(diào)整定值，只能在一定程度上單方面地解決保護(hù)拒動(dòng)或誤動(dòng)的問題。 二、發(fā)明思路 突破保護(hù)僅利用設(shè)備自身信息的限制，綜合利用站間保護(hù)關(guān)聯(lián)邏輯量、站域故障全過程電氣量等信息，對(duì)后備保護(hù)、主保護(hù)、系統(tǒng)構(gòu)成模式進(jìn)行全面創(chuàng)新，構(gòu)建“站域集中-站間分布式”新型保護(hù)系統(tǒng)。   圖1 技術(shù)發(fā)明總體思路 三、發(fā)明方案 技術(shù)發(fā)明點(diǎn)1：基于站間邏輯量信息一致性特征的后備保護(hù)技術(shù) 傳統(tǒng)后備保護(hù)既存在對(duì)相鄰元件故障反應(yīng)能力不足，保護(hù)拒動(dòng)的問題，又存在受過負(fù)荷和系統(tǒng)振蕩影響，保護(hù)誤動(dòng)的問題。針對(duì)上述問題，該項(xiàng)目發(fā)明了保護(hù)關(guān)聯(lián)關(guān)系在線快速跟蹤和可靠性校核方法；創(chuàng)造性地將故障的空間分布特征映射為站間的保護(hù)關(guān)聯(lián)邏輯量信息，首創(chuàng)了基于站間邏輯量信息一致性特征的后備保護(hù)技術(shù)，攻克了保護(hù)不誤動(dòng)和不拒動(dòng)無法兼顧的難題。 發(fā)明點(diǎn)1.1：發(fā)明了保護(hù)關(guān)聯(lián)關(guān)系在線快速跟蹤和可靠性校核方法，為保護(hù)可靠利用站間信息奠定了基礎(chǔ)。 快速跟蹤和可靠識(shí)別電網(wǎng)拓?fù)涞淖兓_定保護(hù)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，是保護(hù)利用站間信息首先要解決的關(guān)鍵問題。發(fā)明了保護(hù)關(guān)聯(lián)關(guān)系在線快速跟蹤和可靠性校核方法，關(guān)鍵技術(shù)包括：1）提出了基于虛擬阻抗矩陣的保護(hù)關(guān)聯(lián)關(guān)系分析方法，創(chuàng)造性地將開關(guān)狀態(tài)虛擬為支路阻抗并構(gòu)建節(jié)點(diǎn)虛擬阻抗矩陣，在線微調(diào)矩陣元素即可實(shí)現(xiàn)開關(guān)狀態(tài)的快速跟蹤，跟蹤時(shí)間由秒級(jí)縮短至毫秒級(jí)，為后備保護(hù)快速動(dòng)作提供了可靠保障；2）發(fā)明了電氣量和開關(guān)量信息雙重約束的關(guān)聯(lián)關(guān)系可靠性校核方法，首次將電氣量信息引入保護(hù)關(guān)聯(lián)關(guān)系識(shí)別，通過開關(guān)量信息和電氣量信息實(shí)時(shí)匹配校驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了保護(hù)關(guān)聯(lián)關(guān)系的可靠在線校核。 發(fā)明點(diǎn)1.2：首創(chuàng)了基于站間邏輯量信息一致性特征的后備保護(hù)技術(shù)，攻克了保護(hù)不誤動(dòng)和不拒動(dòng)無法兼顧的難題。 電流元件、方向元件、阻抗元件等保護(hù)邏輯量信息，蘊(yùn)涵著故障方向、故障范圍等故障直接特征，并且信息交互簡單、可靠。根據(jù)不同位置保護(hù)邏輯量反應(yīng)故障的差異化特征，發(fā)明了基于站間邏輯量信息一致性特征的后備保護(hù)技術(shù)。關(guān)鍵技術(shù)包括：1）首次將電網(wǎng)故障的空間分布特征映射為保護(hù)邏輯量信息，按近后備和遠(yuǎn)后備靈敏性要求設(shè)定保護(hù)范圍，實(shí)現(xiàn)了邏輯量信息與故障分布特征的關(guān)聯(lián)和匹配，解決了保護(hù)強(qiáng)依賴定值的問題；2）首創(chuàng)了基于站間邏輯量信息一致性特征的后備保護(hù)技術(shù)（如圖2所示）。利用邏輯量對(duì)故障反應(yīng)的交叉重疊特征，根據(jù)動(dòng)作一致性原則，既實(shí)現(xiàn)了故障設(shè)備的快速準(zhǔn)確識(shí)別，又從根本上攻克了系統(tǒng)振蕩及過負(fù)荷造成保護(hù)誤動(dòng)的難題。 基于站間邏輯量信息的后備保護(hù)技術(shù)可實(shí)現(xiàn)近后備保護(hù)全范圍速動(dòng)，遠(yuǎn)后備保護(hù)延時(shí)由1.5s以上縮短至0.5s以內(nèi)；在原理上保證了對(duì)相鄰元件故障反應(yīng)的靈敏性，避免了后備保護(hù)拒動(dòng)導(dǎo)致的重大事故發(fā)生；不受系統(tǒng)振蕩和過負(fù)荷影響，避免了保護(hù)誤動(dòng)引發(fā)的連鎖跳閘和系統(tǒng)性事故發(fā)生。   圖2 基于站間邏輯量信息一致性特征的后備保護(hù)技術(shù) 技術(shù)發(fā)明點(diǎn)2：基于故障模型參數(shù)異變特征的主保護(hù)技術(shù) 現(xiàn)有電氣設(shè)備主保護(hù)僅反應(yīng)故障外在表現(xiàn)特征，在變壓器匝間短路及線路高阻接地等輕微故障情況下，外部故障與內(nèi)部故障特征差異不明顯，易造成保護(hù)拒動(dòng)。為解決上述問題，該項(xiàng)目基于故障的物理本質(zhì)特征，揭示了故障導(dǎo)致電氣設(shè)備模型參數(shù)變化的機(jī)理，利用故障全過程電氣量信息，構(gòu)建了可靈敏反應(yīng)設(shè)備參數(shù)變化的故障模型，發(fā)明了基于故障模型參數(shù)異變特征的主保護(hù)技術(shù)，顯著提升了對(duì)輕微故障的反應(yīng)能力。 發(fā)明點(diǎn)2.1：首創(chuàng)了可反應(yīng)變電站電氣設(shè)備參數(shù)變化的故障模型，從物理本質(zhì)上消除了非故障因素對(duì)主保護(hù)靈敏性的影響。 突破主保護(hù)僅反應(yīng)故障外在表現(xiàn)特征的局限，利用設(shè)備故障全過程全相電氣量信息，建立了對(duì)故障高靈敏而對(duì)非故障不敏感的模型。關(guān)鍵技術(shù)包括：1）發(fā)明了基于線路壓降-阻抗聯(lián)合分布的故障網(wǎng)絡(luò)模型，建立了線路阻抗、過渡電阻及分布電容壓降之間的幅值、相位關(guān)聯(lián)關(guān)系，創(chuàng)建了僅保留線路阻抗壓降分布情況的故障網(wǎng)絡(luò)模型（如圖3所示）；2）發(fā)明了基于電壓磁鏈方程的變壓器故障模型，建立了變壓器高、中、低壓各側(cè)繞組電壓與主磁鏈、漏磁鏈的等值平衡關(guān)系，消除主磁鏈的非線性成分，建立了僅反應(yīng)漏磁鏈變化的變壓器故障模型（如圖4所示），從原理上擺脫了分布電容電流、負(fù)荷電流、勵(lì)磁涌流等非故障因素的影響。 發(fā)明點(diǎn)2.2：發(fā)明了基于故障模型參數(shù)異變特征的主保護(hù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了保護(hù)對(duì)輕微故障反應(yīng)能力的大幅提升。 利用站域故障全過程電氣量信息，反應(yīng)故障前后模型參數(shù)的變化情況以及三相不一致程度，發(fā)明了基于故障模型參數(shù)異變特征的主保護(hù)技術(shù)。關(guān)鍵技術(shù)包括：1) 發(fā)明了基于阻抗壓降變化特征的線路主保護(hù)技術(shù)，構(gòu)建了線路壓降-阻抗參數(shù)關(guān)聯(lián)矩陣，通過實(shí)時(shí)追蹤矩陣中各元素的變化量以及元素間的差異，準(zhǔn)確識(shí)別故障線路及故障位置（如圖5所示）；2) 計(jì)及CT誤差、變壓器有載調(diào)壓對(duì)保護(hù)的影響，實(shí)時(shí)計(jì)算各相等效漏感參數(shù)的突變量及不一致程度，發(fā)明了基于等效漏感參數(shù)變化特征的變壓器主保護(hù)技術(shù)（如圖6所示），顯著提升了保護(hù)對(duì)變壓器輕微匝間短路識(shí)別的靈敏性。 基于故障全過程電氣量信息的主保護(hù)技術(shù)可以做到變壓器匝間短路識(shí)別死區(qū)由5%降至2%，500kV線路接地故障過渡電阻反應(yīng)能力由300Ω提升至1000Ω，故障定位誤差由5%下降至1.3%。實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣設(shè)備輕微故障的靈敏切除，可有效避免事故擴(kuò)大造成的重大人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。 技術(shù)發(fā)明點(diǎn)3：站域集中-站間分布式新型保護(hù)系統(tǒng) 構(gòu)建基于故障全過程邏輯量、電氣量信息的新型保護(hù)系統(tǒng)是對(duì)百年歷史繼電保護(hù)模式的重大變革，除滿足復(fù)雜電網(wǎng)對(duì)繼電保護(hù)的要求外，還需要考慮工程實(shí)現(xiàn)的可行性、應(yīng)用場景的適用性和運(yùn)行維護(hù)的便利性等重大工程應(yīng)用問題。該項(xiàng)目首創(chuàng)了站域集中-站間分布式的新型保護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成模式，實(shí)現(xiàn)了與傳統(tǒng)保護(hù)的有機(jī)銜接，可靈活組態(tài)適用各種電網(wǎng)應(yīng)用場景；發(fā)明了基于時(shí)間序列特征和電氣量物理約束的數(shù)據(jù)校核技術(shù)、基于保護(hù)關(guān)聯(lián)關(guān)系的數(shù)據(jù)自適應(yīng)替代技術(shù)，為新型保護(hù)系統(tǒng)信息交互提供了可靠保障。 發(fā)明點(diǎn)3.1：首創(chuàng)了站域集中-站間分布式的新型保護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成模式，奠定了新型保護(hù)系統(tǒng)在不同電壓等級(jí)電網(wǎng)推廣應(yīng)用的基礎(chǔ)。 該項(xiàng)目創(chuàng)建了“站域集中-站間分布式”的新型保護(hù)系統(tǒng)（如圖7所示），實(shí)現(xiàn)了發(fā)明點(diǎn)1和2技術(shù)的工程推廣應(yīng)用。關(guān)鍵技術(shù)包括：1）發(fā)明了以間隔為基本單元的站域集中-站間分布式保護(hù)構(gòu)成模式。間隔單元做到“即插即用”，擴(kuò)展性強(qiáng)，可靈活組態(tài)適用各種電網(wǎng)應(yīng)用場景；站域主機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)站內(nèi)信息的融合與優(yōu)化利用；相鄰站域主機(jī)虛擬為變電站間隔單元，實(shí)現(xiàn)站間分布對(duì)等交互信息。該模式通信鏈路清晰簡捷，易于工程實(shí)現(xiàn)；2）發(fā)明了新型保護(hù)系統(tǒng)與傳統(tǒng)保護(hù)的集成與自適應(yīng)轉(zhuǎn)化技術(shù)。新型保護(hù)系統(tǒng)在傳統(tǒng)保護(hù)基礎(chǔ)上集成故障全過程信息進(jìn)化形成，在故障信息缺失的極端情況下仍具備傳統(tǒng)保護(hù)功能。新型保護(hù)系統(tǒng)可充分傳承傳統(tǒng)保護(hù)成熟的運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了與傳統(tǒng)保護(hù)之間的有機(jī)銜接。   發(fā)明點(diǎn)3.2：發(fā)明了基于時(shí)間序列特征和電氣量物理約束的數(shù)據(jù)校核技術(shù)、基于保護(hù)關(guān)聯(lián)關(guān)系的數(shù)據(jù)自適應(yīng)替代技術(shù)，保證了新型保護(hù)系統(tǒng)的可靠性。 基于新型保護(hù)系統(tǒng)構(gòu)成模式，發(fā)明了站域、站間信息交互可靠性保障技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了異常數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)校核與缺失數(shù)據(jù)的自適應(yīng)替代。關(guān)鍵技術(shù)包括：1）發(fā)明了基于時(shí)間序列特征和電氣量物理約束的數(shù)據(jù)校核技術(shù)，在線修正異常采樣數(shù)據(jù)，解決了電氣量在采樣或傳輸中出現(xiàn)畸變而影響保護(hù)動(dòng)作性能的難題；2）發(fā)明了基于保護(hù)關(guān)聯(lián)關(guān)系的數(shù)據(jù)自適應(yīng)替代技術(shù)，在間隔單元CT斷線、PT斷線等信息源丟失情況下，通過數(shù)據(jù)互補(bǔ)重構(gòu)實(shí)現(xiàn)缺失數(shù)據(jù)的自適應(yīng)替代，保證了保護(hù)功能的完整性，有效提升了保護(hù)的可靠 四、創(chuàng)新性成果 該項(xiàng)目攻克了傳統(tǒng)保護(hù)不誤動(dòng)、不拒動(dòng)無法兼顧的難題，取得了以下關(guān)鍵技術(shù)突破： 1、基于站間邏輯量信息一致性特征的后備保護(hù)技術(shù)，保護(hù)最長動(dòng)作時(shí)間縮短至500ms以內(nèi)，徹底解決了遠(yuǎn)后備保護(hù)拒動(dòng)，以及受系統(tǒng)振蕩和過負(fù)荷影響誤動(dòng)的問題； 2、基于故障模型參數(shù)異變特征的主保護(hù)技術(shù)，顯著提升了保護(hù)對(duì)輕微故障的反應(yīng)能力； 3、站域集中-站間分布式新型保護(hù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了保護(hù)技術(shù)在不同電網(wǎng)場景下的廣泛應(yīng)用。

國家十五科技攻關(guān)項(xiàng)目、國家產(chǎn)業(yè)化示范工程成果大型能源化工設(shè)備工程監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng) Net-EASY，針對(duì)流程工業(yè)中的大型旋轉(zhuǎn)機(jī)組如汽輪機(jī)組、壓縮機(jī)組、發(fā)電機(jī)組等，進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測、信號(hào)分析、故障診斷、信息積累和遠(yuǎn)程維護(hù)，捕捉機(jī)組的運(yùn)行隱患，做到機(jī)組故障早發(fā)現(xiàn)、早診斷和早預(yù)防，以消除災(zāi)難故障，避免嚴(yán)重故障，減少一般故障，提高企業(yè)生產(chǎn)效益。系統(tǒng)以數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)為核心，將狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)、故障診斷技術(shù)以及專家知識(shí)等有機(jī)結(jié)合起來，既解決了設(shè)備狀態(tài)信息在企業(yè)中共享的問題，又促進(jìn)了專家的專業(yè)知識(shí)與企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際之間的緊密結(jié)合，為設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)提供了一攬子解決方案。 

開展設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷可以及時(shí)了解和掌握設(shè)備的工作狀態(tài)，甚至提早期發(fā)現(xiàn)故障，找出故障的成因，并預(yù)報(bào)故障發(fā)展趨勢。以往依賴人工經(jīng)驗(yàn)，靠五感或簡易儀表進(jìn)行的常規(guī)檢測已不適用?，F(xiàn)代設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測。分布式在線監(jiān)測系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信號(hào)處理與分析技術(shù)，形成分布式的監(jiān)測體系。 該系統(tǒng)重點(diǎn)解決關(guān)鍵設(shè)備遠(yuǎn)程在線監(jiān)測、設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)、設(shè)備故障診斷等問題。系統(tǒng)采用三層架構(gòu)的體系，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異地對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，自動(dòng)跟蹤、記錄設(shè)備的相關(guān)指標(biāo)，診斷設(shè)備可能發(fā)生的故障，科學(xué)地評(píng)價(jià)設(shè)備狀態(tài)，為設(shè)備維修和維護(hù)提供科學(xué)的依據(jù)。 系統(tǒng)由多臺(tái)計(jì)算機(jī)通過計(jì)算機(jī)通訊手段形成一個(gè)完整的診斷網(wǎng)絡(luò)，每臺(tái)計(jì)算機(jī)分布在不同的場所，可以分別獨(dú)立地完成各自的特定功能，同時(shí)在邏輯上相互聯(lián)系，形成一個(gè)監(jiān)測與診斷整體，給使用者帶來了方便，系統(tǒng)的可擴(kuò)展性也大大提高。系統(tǒng)的主要功能模塊包括常規(guī)在線監(jiān)測、數(shù)據(jù)保存（支持三種存儲(chǔ)模式：定期存儲(chǔ)、報(bào)警存儲(chǔ)、人工觸發(fā)存儲(chǔ)），歷史數(shù)據(jù)追溯、趨勢分析、監(jiān)測報(bào)表、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、故障診斷等功能

采用國際上先進(jìn)的CORBA技術(shù)、智能傳感器技術(shù)、現(xiàn)代故障診斷理論對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中的機(jī)械、電氣設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)測，并對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析和診斷，通過網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)測的信息發(fā)送到異地遠(yuǎn)程的診斷中心，判定被監(jiān)測對(duì)象的當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)所累計(jì)的監(jiān)測對(duì)象的歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)，對(duì)其工作狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)地評(píng)估，制訂出合理的維修策略和計(jì)劃。 系統(tǒng)特點(diǎn) 1.診斷中心可以利用Internet/Intranet實(shí)現(xiàn)異地遠(yuǎn)程的設(shè)備在線監(jiān)測和故障診斷。 2.現(xiàn)場監(jiān)測計(jì)算機(jī)提供對(duì)設(shè)備的24小時(shí)、365天無間斷監(jiān)測，并根據(jù)設(shè)定值進(jìn)行報(bào)警提示。 3.可以對(duì)設(shè)備的運(yùn)行工作狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)的判定。 4.為企業(yè)設(shè)備的合理維護(hù)提供完整地?cái)?shù)據(jù)保證。 本項(xiàng)目目前已經(jīng)成功應(yīng)用于冶金工業(yè)現(xiàn)場，并且取得了較好的效果。已經(jīng)對(duì)現(xiàn)場的減速機(jī)等設(shè)備的故障和缺陷金進(jìn)行了正確的診斷。

本發(fā)明公開了一種具備負(fù)電平輸出能力的 MMC 與機(jī)械型直流 斷路器協(xié)調(diào)控制實(shí)現(xiàn)柔性直流網(wǎng)絡(luò)直流短路故障穿越的方法，屬于柔 性直流網(wǎng)絡(luò)直流故障保護(hù)領(lǐng)域。現(xiàn)有技術(shù)中，處理直流故障的手段主 要有三種：依靠交流設(shè)備斷開與直流系統(tǒng)的連接、依靠換流器本身進(jìn) 行直流故障清除、依靠直流設(shè)備進(jìn)行直流故障隔離，但以上三種方法 都無法有效實(shí)現(xiàn)柔性直流網(wǎng)絡(luò)直流故障保護(hù)。本發(fā)明中的 MMC 包括具備負(fù)電平輸出能力的子模塊，通過靈活調(diào)節(jié)上、下橋臂輸出電壓， 使換流器直流端口電壓呈現(xiàn)負(fù)電平，從而達(dá)到直流短路故障電流可控 且快速降

成果簡介： 該發(fā)明充分考慮了航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤全壽命周期中的現(xiàn)有知識(shí)和信息，減少不必要的試驗(yàn)次數(shù)和成本，避免了航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤的“小樣本”而導(dǎo)致故障信息少的問題； 揭示了航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤全壽命周期內(nèi)不確定性的分散性和隨機(jī)性對(duì)其壽命和可靠性的影響規(guī)律，獲得了綜合考慮故障物理建模中的不同目標(biāo)或不同程度的不確定因素 影響的預(yù)測壽命分布以及不確定性范圍，提高了試驗(yàn)結(jié)果的精度，因此能顯著地提高航空發(fā)動(dòng)機(jī)輪盤的壽命可靠性。