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2019年上海市科技進步一等獎 在復(fù)雜多變海況與惡劣運行環(huán)境中，大型綜合電力系統(tǒng)各類型擾動和故障頻繁，嚴重影響了大功率變頻裝置與高精密儀器的可靠運行，系統(tǒng)安全穩(wěn)定問題遠比陸地電網(wǎng)嚴峻，亟需突破解決。提高裝備性能和系統(tǒng)調(diào)控水平，是保障我國由造船大國向造船強國轉(zhuǎn)型升級的重大需求。圍繞綜合電力系統(tǒng)優(yōu)化與智能運行技術(shù)難題，歷經(jīng)十余年的產(chǎn)學研攻關(guān)，取得了多項獨創(chuàng)性技術(shù)成果： 1、發(fā)明基于多電平功率模塊的大功率變頻系統(tǒng)及自適應(yīng)虛擬同步電機控制技術(shù)，研制國產(chǎn)5MW大功率多重優(yōu)化控制變頻裝置。 2、首創(chuàng)多頻帶混合電力濾波器及參數(shù)動態(tài)優(yōu)化技術(shù)，開發(fā)變壓器可控預(yù)充磁裝置，研制船舶電能質(zhì)量診斷與協(xié)同優(yōu)化控制系統(tǒng)。 3、提出大型船舶電站-電網(wǎng)自適應(yīng)廣域協(xié)調(diào)保護方法，研制協(xié)調(diào)保護裝置與模糊多目標故障智能自愈系統(tǒng)。 4、發(fā)明船舶負載功率波動模糊分頻與協(xié)同優(yōu)化分配技術(shù)，提出綜合電力系統(tǒng)分級協(xié)同穩(wěn)定控制機制與方法，開發(fā)船舶能量動態(tài)智能優(yōu)化管理系統(tǒng)。 項目獲16項專利，成果整體達國際領(lǐng)先水平，打破了國外技術(shù)壟斷與封鎖，解決了我國民用船舶電力系統(tǒng)關(guān)鍵裝備“卡脖子”的問題，有效支撐了綜合電力系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)運行。成果已成功應(yīng)用于“海洋981”半潛式鉆井平臺、“雪龍2”等綜合科考船、大型箱船，其中“東方紅3”科考船電網(wǎng)運行參數(shù)部分世界領(lǐng)先，獲CCTV、新浪網(wǎng)等多家權(quán)威媒體報道。項目核心裝備與系統(tǒng)打通了高技術(shù)船舶上下游產(chǎn)業(yè)鏈，推動了上海船舶工業(yè)高端化轉(zhuǎn)型與發(fā)展，近三年新增產(chǎn)值10.39億、利潤1.48億、利稅0.5億，衍生技術(shù)已拓展應(yīng)用至多個配電網(wǎng)示范工程。 圖 2 自主優(yōu)化控制大功率變頻裝置 圖 3 混合濾波器實物圖  圖 4 電能質(zhì)量主動優(yōu)化控制系統(tǒng) 圖 5   智能保護與自愈系統(tǒng)現(xiàn)場應(yīng)用及測試

項目成果/簡介:2019年上海市科技進步一等獎在復(fù)雜多變海況與惡劣運行環(huán)境中，大型綜合電力系統(tǒng)各類型擾動和故障頻繁，嚴重影響了大功率變頻裝置與高精密儀器的可靠運行，系統(tǒng)安全穩(wěn)定問題遠比陸地電網(wǎng)嚴峻，亟需突破解決。提高裝備性能和系統(tǒng)調(diào)控水平，是保障我國由造船大國向造船強國轉(zhuǎn)型升級的重大需求。圍繞綜合電力系統(tǒng)優(yōu)化與智能運行技術(shù)難題，歷經(jīng)十余年的產(chǎn)學研攻關(guān)，取得了多項獨創(chuàng)性技術(shù)成果：1、發(fā)明基于多電平功率模塊的大功率變頻系統(tǒng)及自適應(yīng)虛擬同步電機控制技術(shù)，研制國產(chǎn)5MW大功率多重優(yōu)化控制變頻裝置。2、首創(chuàng)多頻帶混合電力濾波器及參數(shù)動態(tài)優(yōu)化技術(shù)，開發(fā)變壓器可控預(yù)充磁裝置，研制船舶電能質(zhì)量診斷與協(xié)同優(yōu)化控制系統(tǒng)。3、提出大型船舶電站-電網(wǎng)自適應(yīng)廣域協(xié)調(diào)保護方法，研制協(xié)調(diào)保護裝置與模糊多目標故障智能自愈系統(tǒng)。4、發(fā)明船舶負載功率波動模糊分頻與協(xié)同優(yōu)化分配技術(shù)，提出綜合電力系統(tǒng)分級協(xié)同穩(wěn)定控制機制與方法，開發(fā)船舶能量動態(tài)智能優(yōu)化管理系統(tǒng)。項目獲16項專利，成果整體達國際領(lǐng)先水平，打破了國外技術(shù)壟斷與封鎖，解決了我國民用船舶電力系統(tǒng)關(guān)鍵裝備“卡脖子”的問題，有效支撐了綜合電力系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)運行。成果已成功應(yīng)用于“海洋981”半潛式鉆井平臺、“雪龍2”等綜合科考船、大型箱船，其中“東方紅3”科考船電網(wǎng)運行參數(shù)部分世界領(lǐng)先，獲CCTV、新浪網(wǎng)等多家權(quán)威媒體報道。項目核心裝備與系統(tǒng)打通了高技術(shù)船舶上下游產(chǎn)業(yè)鏈，推動了上海船舶工業(yè)高端化轉(zhuǎn)型與發(fā)展，近三年新增產(chǎn)值10.39億、利潤1.48億、利稅0.5億，衍生技術(shù)已拓展應(yīng)用至多個配電網(wǎng)示范工程。圖 2 自主優(yōu)化控制大功率變頻裝置圖 3 混合濾波器實物圖 圖 4 電能質(zhì)量主動優(yōu)化控制系統(tǒng)圖 5  智能保護與自愈系統(tǒng)現(xiàn)場應(yīng)用及測試知識產(chǎn)權(quán)類型:發(fā)明專利 、 軟件著作權(quán)技術(shù)先進程度:達到國際領(lǐng)先水平成果獲得方式:與企業(yè)合作獲得政府支持情況:國家級計劃/專項類別:科技部重大專項、上海市重大項目等

本發(fā)明涉及一種基于光伏預(yù)測誤差模糊性的電力系統(tǒng)調(diào)度方法。步驟：本發(fā)明將獲取光伏預(yù)測出力 和實測出力的歷史統(tǒng)計數(shù)據(jù)，及氣象預(yù)測信息，估計未來一天光伏預(yù)測誤差的概率分布參數(shù)。針對光伏 預(yù)測誤差的不確定性，引入模糊理論，并利用信息熵轉(zhuǎn)換法將光伏預(yù)測誤差隨機變量轉(zhuǎn)換為光伏預(yù)測誤 差模糊變量。根據(jù)光伏功率短期預(yù)測的結(jié)果，并考慮光伏預(yù)測誤差的模糊性，建立含光伏發(fā)電的模糊機 會約束調(diào)度模型。將所建立的模型中含有模糊變量的約束條件轉(zhuǎn)化為清晰等價類。最后利用 C

本發(fā)明公開了一種基于電力系統(tǒng)底層故障信息的復(fù)雜故障串聯(lián) 整合方法。包括以下步驟：獲取底層故障的底層故障信息，將按各底 層故障第一排序時刻先后順序列于時間軸上；并將時間窗口的起點置 于首個底層故障的第一排序時刻處；辨識時間窗口內(nèi)底層故障兩兩之 間的關(guān)聯(lián)性，區(qū)分復(fù)雜故障的類型；對辨識出的第一排序時刻非相鄰 的連鎖故障和保護隱藏故障進行修正；將時間窗口起點移動至下一個 相鄰底層故障的第一排序時刻處，對該時間窗口內(nèi)底層故障的關(guān)聯(lián)性 進行辨識；重復(fù)上述步驟，直到所有底層故障的關(guān)聯(lián)性辨識完畢，得 出復(fù)雜故障的串

傳統(tǒng)的抽水蓄能存在需要特殊的地質(zhì)條件、推廣應(yīng)用受到限制、需要充沛水源、不適合干旱缺水地區(qū)、儲能密度較低、對所在區(qū)域的生態(tài)環(huán)境有影響等缺點；傳統(tǒng)的CAES（壓縮空氣儲能系統(tǒng)電站）存在需要消耗大量的化石類燃料，系統(tǒng)經(jīng)濟型不好、儲能時壓縮空氣過程中存在熱交換、釋能時外熱源加熱、CAES的能量轉(zhuǎn)化效率與其他儲能系統(tǒng)相比有些低等特點。 本系統(tǒng)提出無水壩抽水蓄能模型，兼收壓縮空氣儲能技術(shù)和抽水蓄能技術(shù)的優(yōu)點，摒棄二者缺點，實現(xiàn)熱能和壓力能的梯級利用。

相變儲能建筑材料是一種新型建筑節(jié)能功能材料，利用相變儲能材料可以使傳統(tǒng)能 源和可再生能源在時間和地點上進行流轉(zhuǎn)，自動優(yōu)化能源供應(yīng)和需求之間的匹配，屬于 智能能源概念，在建筑中應(yīng)用這種材料可以顯著提高建筑物的能源利用效率。其應(yīng)用方 式主要有兩種。 一為通過相變儲能建筑材料提高建筑物對太陽能等可再生能源的利用率，降低建筑 物對傳統(tǒng)能源的消耗。冬季，太陽能熱豐富的時間為晴天和白天，而我們對太陽能熱需 求的時間是晚上和陰天，二者之間存在明顯的時間不匹配性。利用相變儲能建筑材料蓄 存白天和晴好天氣時的太陽能，在夜間或陰天將蓄存的太陽熱釋放出來，使得建筑物利 用太陽能的時間從白天和晴天延長到夜間和陰天，提高建筑物利用太陽能的量。 第二種方式為利用相變儲能建筑材料開發(fā)電力峰谷差“綠色能源”。在盛夏或嚴寒時 節(jié)，空調(diào)或其它取暖設(shè)備往往集中使用，造成電力緊張，供不應(yīng)求，而在其它時段又出 現(xiàn)電力過剩的現(xiàn)象，出現(xiàn)所謂的電力峰谷現(xiàn)象。為消除峰谷現(xiàn)象，電力公司將峰時電價 定為谷時電價的數(shù)倍，以鼓勵電力用戶多使用谷時電。在電力需求的波谷時段，可采用 相變儲能復(fù)合材料蓄存由空調(diào)或制熱設(shè)備產(chǎn)生的冷量和熱量，用于電力波峰時段，降低 空調(diào)等設(shè)備在波峰時段的用電強度，可從用戶側(cè)的角度減小電力峰谷差，實現(xiàn)節(jié)電、節(jié) 能和節(jié)約資源的效果。 此外，相變儲能建筑材料還可提高建筑物的熱穩(wěn)定性和熱惰性，減緩建筑物室內(nèi)的 溫度波動，在提高室內(nèi)熱舒適度的同時，降低空調(diào)制冷或加熱設(shè)施的啟、停頻率和運行 時間，并達到降低建筑能耗的目的。

 吸能液壓支架是在國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃（973計劃）項目（2010CB226803）和國家自然科學基金面上項目（51174107）的支撐下，由遼寧工程技術(shù)大學和北京誠田恒業(yè)煤礦設(shè)備有限公司按照“微沖可抗、小沖可讓、中沖可防、大沖可降”的設(shè)計原則合作研發(fā)。吸能液壓支架支護巷道能實現(xiàn)“微沖不壞、小沖可修、中沖可換、大沖不垮”，最大防沖抗震震級為ML3.0級。  吸能液壓支架靜態(tài)支護下初撐力達4635kN（31.5MPa），工作阻力達5889kN（40MPa），支護強度≥1MPa（支護間距≤1m），安全閥開啟壓力40~44MPa，排液讓壓速率為1200L/min，支架讓壓位移為0.8m（可調(diào)）；沖擊地壓動載作用下，支架吸能讓位啟動值為1.25~1.5倍工作阻力（讓壓速率為1m/s~5m/s），讓壓位移≤0.3m，抗沖擊力≥3倍工作阻力。

 在沖擊危險性巷道，圍巖變形能向自由空間釋放，普通錨桿讓位距離短、吸收能量小、抗沖擊能力差，無法滿足巷道支護要求。 吸能防沖錨桿由桿體、托盤、恒阻吸能器、異型螺母等構(gòu)成。恒阻吸能器承載力為桿體屈服力的95%左右。沖擊載荷作用下吸能防沖錨桿的恒阻吸能器塑性變形直接吸收圍巖變形能，恒阻吸能器讓位空間間接耗散圍巖變形能。

本發(fā)明合理的利用軌道受到車輪載荷上下振動產(chǎn)生的機械能，節(jié)能環(huán)保。