全寿命

一、现状与背景 二、历程与成果 三、成效与展望

国网江苏电力以资产全寿命周期管理提升三年行动计划为主线，基于PMS3.0架构，打造了资产管理数据底座，完成了PMS3.0项目管理、资产管理、成本管理应用部署推广，支撑业务协同向数据协同、设备管理向资产管理、评价驱动向策略驱动的“三个转变”。

面对高压开关柜全寿命周期中的各种难题，四川公司经过长期的探索，总结出了“防控结合”的高压开关柜综合治理模式。“防”是针对高压开关柜的特点，多措并举降低高压开关柜故障率；“控”是降低高压开关柜故障的破坏力，控制故障影响范围。在强化安全风险防控方面，主要采取了压缩后备保护定值、加装高压开关柜母线保护、强化防爆技术措施、强化开关柜防误操作等四项措施。

结合电力安全工器具作用、特点介绍安全工器具全流程管理及智能安全工器具研究背景，重点针对全流程管理体系、智能安全工器具进行干货分享。他讲到，全流程管理是基于资产全寿命周期管理理念，以“安全工器具管理系统”作为信息平台，贯穿安全工器具从计划、购置、试验、使用、报废等整个流程；以RFID、二维码标签作为身份标识，实时跟踪并可追溯安全工器具的使用、出入库、使用状态等情况，确保各类安全工器具的“安全可靠、合格有效”，同时介绍了智能接地线、智能安全帽等智能安全工具的特征与应用。

电池系统是支撑下一代新型电网的关键，然而不合理的充放电策略会使电池发生析锂副反应，导致电池充放电性能大幅减弱。因此，文中针对三元锂离子电池，基于参比电极揭示了析锂后电池的充电性能变化情况，并对其安全充电电流进行控制。首先，设计不同温度下的充放电循环实验，得到低温循环与高温循环后的电池；其次，通过植入参比电极标定安全充电曲线对比电池的负极电位，发现高温循环后的电池发生了析锂，且平均充电电流相比新电池降低了61.7%；最后，对析锂后的电池建立安全充电荷电状态-温度-电流等高线图，对比新电池等高线图后发现，200 A以上的充电电流区域减少了69.84%。文中提供了一个析锂后电池充电性能衰减的量化指标，需要在实际的锂离子电池全寿命周期管理中予以考虑。

针对交流接触器各状态样本不均衡导致故障状态识别精度低和特征冗余度高的问题，文中提出一种基于嵌入式随机森林(embedded random forest，ERF)和贝叶斯优化非线性支持向量机(Bayesian optimization-support vector classification，BO-SVC)的复合识别方法。首先，通过交流接触器全寿命试验平台提取接触器状态特征，并针对各状态样本间不均衡导致识别精度低现象，提出一种基于权重法的样本均衡处理策略。然后，使用ERF对均衡后样本进行特征选择和降维，提取最能表征触头状态变化规律的最优特征。最后，将最优特征输入到BO-SVC识别模型，与另外2种代表性模型作为对比，以精确率、召回率和F1-分数3个指标对各模型性能进行评估。在3个指标上，文中方法的结果分别达到95.22%、98.91%和97.01%，均高于对比模型。以F1-分数为指标，在4组样本上对各模型性能进行测试，结果表明文中方法的F1-分数平均高出对比模型0.56%和27.28%，验证文中研究有效解决了交流接触器特征冗余和故障识别精度低的问题。

在“双碳”目标背景下，解决高风电渗透率系统建设带来的调峰安全性和经济性问题。 方法 采用电池储能系统削峰填谷的解决方案，提出了一种兼顾技术及经济性的锌溴液流电池(zinc-bromine flow battery，ZBB)储能的调峰优化控制方法。根据实际电池装置，对ZBB储能进行结构解析及数学模型构建。考虑调峰技术性效果，以调峰后的负荷曲线标准差最小为目标函数，提出一种考虑调峰效果的储能双向寻优控制策略。在此基础上，依据电网分时(time of use，TOU)电价政策，以技术性及经济性最优为目标函数，提出一种基于TOU电价机制的储能调峰经济模型，得出储能优化功率时序结果。最后，以东北某地区负荷及风电数据为例，对比验证所提策略的有效性。 结果 所提策略相较于原负荷，在日均负荷峰谷差、峰谷差率指标上分别降低了35.973%和34.205%，在调峰经济性优化方面提高了5.582%，且合并缓解了电网弃风消纳问题。 结论 所提策略在达到一定调峰效果的同时，在其全寿命周期内仍保持较好的调峰经济性。

由于电网用电负荷量的持续增长以及分布式电源渗透率的升高，配电网会出现潮流过载并导致阻塞，针对配电网阻塞问题，提出了一种基于多种资源优选分级的配电网阻塞管理措施优化组合方法。首先，将能缓解配电网阻塞现象的资源定义为阻塞管理资源，并对配电网中中源、网、荷、储侧的共6种阻塞管理资源建立相应的数学模型；其次，定义了衡量资源阻塞管理水平的指标，并通过灰色定权聚类对阻塞管理资源进行了优选分级；然后，在考虑了动态增容设备全寿命周期成本的基础上，以阻塞管理总成本最小为目标建立了配电网阻塞管理措施优化组合模型，并通过和声搜索算法进行了求解；最后，通过一个具体的配电网算例，验证了所提出的阻塞管理方案能够减少阻塞管理措施的动作量，并且具有更好的经济性。

基于近年国网一二次融合柱上断路器标准化设计与应用情况，分析生产一线用户对柱上开关产品全寿命周期的应用需求，围绕开关自动化、智能化和数字化方向，从产品结构、采集、功能与性能、电源、通信、状态监测、物联网化扩展等维度，介绍一二次融合柱上开关最新标准化设计内容与思路，对照现阶段一二次融合开关存在的问题与不足，提出后续技术演进方向与目标。

他在报告中指出目前直流电源系统存在的主要问题，介绍了蓄电池全寿命智能状态评估系统、单体电池开路跨接、蓄电池一致性差如何解决、电池火灾如何预防、一键式远程蓄电池核容、交流窜入如何治理等相应的治理技术措施。同时依据相关标准规定，介绍了交直流开关级差配合试验的原理、方法及现场如何开展试验等技术应用。