应用研究

柔性低频交流输电技术是采用可关断电力电子器件和模块化多电平拓扑的新型输电技术。因兼具工频交流输电和柔性直流输电的优点,该技术在远距离输电、海上风电送出及城市电网相关领域得到了广泛关注。在详细介绍柔性低频交流输电的基本工作原理和系统结构的基础上,对其技术特点及相关领域的应用研究现状进行了梳理总结。最后,就柔性低频交流输电需重点研究的系统接入技术、变频器主电路拓扑、控制与保护系统、谐波与电能质量分析、主设备低频适应性等关键技术进行了展望。

该成果彻底解决了输电线路长期无法全线路实时在线覆冰监测的问题，并实现了监测范围由点到面的突破。提出了基于光纤传感的分布式覆冰监测技术，利用电力通信光缆内部一芯冗余光纤做传感器，解析装置安装在变电站内，有效规避传统技术“电源、通信、环境”问题，实现了全线路覆冰监测，且装置安装无需登杆或停电。提出了多路复用技术，使用一台解析装置同时监测多条线路的覆冰状态，实现监测装置利用效率最大化。搭建了北京电网覆冰监测系统，实时获取电网覆冰监测数据，在北京电网尚属首次。该成果获得奖励情况该项目成果获得国网北京市电力公司2016年科技进步二等奖。

智能巡检系统对变电站设备工作状态自动巡检过程中，可以识别变电设备的外观状态，但是采用二维图像识别技术无法精确识别变电设备的精细状态，因而不能完全达到智能电网无人化巡检的要求。 深圳供电局结合3D扫描技术以及机器人自动巡检技术，开发了一种基于智能巡检机器人搭载高精度三维激光扫描仪对变电设备进行识别的系统。巡检机器人在巡检过程中，自动监测变电设备形变、位移、位置状态的巡检系统。本文以隔离开关为例，介绍机器人将模板点云和巡检点云数据进行匹配识别、最终精确识别刀闸合闸位置的过程。 本系统识别速度快，应用范围广，具有很大的推广价值。

采用环氧树脂作为绝缘介质的电器设备应用广泛，但存在制品厚度大、产品重及难以回收利用的问题；采用玻璃纤维增强的热塑性材料替代环氧树脂，预期具有以下优势：1.大幅度提高生产效率，加工时间显著缩短2，设备投资少，材料消耗少，整体成本降低，产品重量轻3，原材料环保可回收，单位产品能耗降低。

报告指出，我国能源分配不均衡，东部能源需求大，西部能源丰富，因此由西向东，由南向北的大范围输电成为一个重要的国家战略需求，也因此带来了大量的输电走廊环境监测及线路本体监测的需求。随着我国北斗卫星，高分辨率遥感卫星系统的成功建设，利用卫星遥感技术可以开展输电走廊的山火，覆冰，灰霾，地质灾害，洪水等环境灾害监测，利用时间序列数据可以发现线路本体的一些灾害问题，如铁塔变形，导线弧垂，线下植被高度，导线舞动等。

随着以“数字新基建、数据新要素、虚拟新经济”为核心特征的数字经济发展的全面来临，全球各国和产业界都高度重视区块链基础设施推动数字经济发展的重要动能，欧盟区块链服务基础设施EBSI、印度国家区块链框架NBF等国家级重大工程先后启动建设。区块链是我国为持续推进产业数字化转型，利用区块链自主创新能力而谋划布局的数字经济“新型基础设施”，以代表产业数字化转型的工业互联网为主要应用场景，以网络标识这一数字化关键资源为突破口，推动区块链的应用发展，发挥实现新基建的引擎作用。为了进一步凝聚产业共识，推动区块链基础设施规模化发展，启动了区块链系列报告编制工作，希望能够有助于产业界和学术界凝聚共识，更好地发挥区块链作为基础设施的作用，为技术和产业变革提供创新动力。本报告聚焦“区块链+隐私计算”方向，通过理清“区块链+隐私计算”概念，分析“区块链+隐私计算”核心挑战和发展路径，将有助于推动区块链基础设施与隐私计算融合化部署，优化区块链基础设施性能，推动区块链基础设施规模化落地。

保留原一充一电常规方式配置的108只2V/300Ah阀控铝酸蓄电池直流电源系统； 增加配置14个12V/200Ah磷酸铁锂电池并联电池组件，组成另一段并联型直流电源母线；增加母联刀闸作为两母线联络。 两套不同原理的直流电源系统并列运行，解决了串联型直流电源系统独自运行时蓄电池可靠性短板问题，提高了并联型直流电源系统过载能力。 两种不同原理直流电源系统取长补短，提高了变电站直流电源系统安全可靠性。

“RPA+AI”融合应用能够持续提升在复杂业务环境下的适用能力，实现业务场景的深度覆盖，完成复杂、繁琐的系统操作和数据录入等场景，打破传统RPA只能按照特定规则下处理业务的局限。该研究以RPA组件、自动化需求挖掘为基点，采用低代码自动化应用的用户触点，将任务自动化转化为流程自动化，借助其他AI组件及两级部署的应用能力，将场景灵活封装，实现业务赋能。

在能源和电网数字化转型要求大背景下，作为我国电网核心资产的特高压直流输电换流阀设备正面临全面数字化的挑战。文章首先在梳理目前特高压换流阀设备数字化现状及其数字化提升意义基础上，结合目前研究热点——数字孪生及相关技术，提出了换流阀设备数字化的总体目标及其数字孪生体架构和数据基础构建方法。然后，为了实现换流阀设备底层数据的高可靠低成本获取，文章介绍了在特高压换流阀设备上开展高可靠低功耗无线智能传感关键技术应用研究的成果和经验，主要包括低功耗无线传感网络系统开发、多物理量智能传感器研制、验证测试等方面。最后，对换流阀设备数字化的思考和实践进行总结，对未来换流阀设备数字化工作进行了展望。