模块化

以图表形式直观展示了断路器、组合电器、高压开关柜的台账数（率）、故障数（率）、缺陷数（率）、运行年限分布情况，总结归纳了现目前主要存在的六大问题并给予相对应的管控策略。第一，针对隐蔽性较强的GIS内部载流回路过热短路故障问题，应开展对GIS内部过热检测技术研究，试点进行二维码定点定位测温；第二，对于继电器老化引发的开关误跳，可以改进二次接线回路设计，保证在断路器在非全相状态时间内才启动断路器跳闸回路跳闸，从而保证设备正常运行；第三，机构引发的断路器误动或拒动影响系统安全的情况下，可收集机械测试数据，开展机构状态的专项评估，研究并提出机构的运维检修策略；第四，多重雷击引发的断路器击穿问题，可通过研究多重雷击下断路器的运行工况，推进IEC工作组修编断路器多重雷击下技术要求和试验方法；第五，针对隔离开关机构、载流缺陷多的问题，可研究模块化、标准化和智能化机构，开展隔离开关的检查性操作和日常巡视工作的技术监督；第六，面对断路器爆裂风险，可制定滤波器断路器的反措，提高断路器的技术参数和试验要求，加强断路器厂内装配工艺环节的技术监督。

随着人工智能技术的快速发展，由“时代楷模”“改革先锋”张黎明带队研发的配网带电作业机器人已经实现第四次技术迭代。该机器人在精准识别、自主规划、智能控制、安全防护等方面进行了全面升级，具有轻量化、小型化、模块化特点，它能够代替人完成高空高危带电作业，大幅降低作业人员安全风险。 2019年底，国家电网公司在津成立了国网瑞嘉（天津）智能机器人有限公司，实现了配网带电作业机器人的产业化。截至目前已先后在北京、山东、江苏、浙江、辽宁、新疆等21个省份推广，累计开展现场作业4.2万余次。

他指出，世界各地冰雪、地震、飓风灾害频发，造成了灾害地区大面积电力断供，利用残存的或者移动式的分布式能源进行区域能源供应是主要解决手段之一。军事上以及极端环境下，战斗部队、救援队伍等的移动供电和驻扎供电迫切需要多种能源共同维持，并能够长期生存，避免携带过多油料和补给。他主要介绍了一种便于实现快速部署的模块化能量路由器，兼顾单人携带和组合供电模式，即通过矩阵连接方式提升的设备可靠性，又同时通过其互联多个孤立微网，大幅提升互联下的多微网孤网生存能力，并介绍模块化容量设计方法和组合控制策略。

新一代激光导航巡检机器人是遵循国网公司新一代机器人技术路线研发的最新智能巡检产品。该机器人聚焦“红外测温、表计识别、点位补强、应急监视”的产品定位，在融合导航技术、智能自检技术、安全无线网络技术、电源安全管理等新技术的加持下，提升智能分析算法，构建标准化软件架构，完成本体模块化、可维护性、环境适应性的大幅提升，特别是导航指标超过相关标准要求，产品现场应用效果获得了客户的认可，新一代激光导航巡检机器人为各种设备巡检需求提供了新的综合解决方案。

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。

当前配网一二次设备标准化、模块化和融合是配网数字化建设重点工作之一。但是目前配电设备仅部分实现了电压电流等简单电气量采集，对装备本体的状态感知和装备运行环境的感知关注较少，一二次部分在形式上依然相对独立，缺乏统筹设计和生产，且配电设备融合标准化程度低，造成安装调试周期长、后期运维压力大、互通互换不顺畅等问题。通过加强对配电设备融合电气、结构、通信和功能等方面的标准化技术研究，提高配电设备融合的通用互换性和模块化程度，并结合配电设备融合后多维信息的获取，开展智能运维技术研究，可有效支撑配电网数字化转型。

本项日通过研究配网带电作业能效提升技术，针对现有绝缘手套作业法的不足的基础上，利用灵巧的间接带电操作工具和硬质化的遮蔽用具，充分利用绝缘斗臂车进入作业位置方便的优势，作业人员不用进入线路间隙和穿戴厚重的防护服装，有效降低作业人员触电风险和热应激反应、标准化的遮蔽用具、降低作业人员的劳动强度和热应激反应、提高作业效率，促进配网带电作业的应用范围和确保配网的供电可靠性。 配网带电作业能效提升技术通过作业方法和工器具的创新，充分利用现有的绝缘斗臂车，使作业人员远离间隙紧读的配电线路和设备，硬质化的遮蔽用具简化和标准化了遮蔽工艺，确保了遮蔽效果，从根本上降低配网带电作业人员触电的安全风险，提供了劳动效率。

该技术由密闭冷通道、机架式模块化不间断电源（UPS）、全变频自然冷却等技术组成，通过预制方式形成模块化数据中心。机架式模块化不间断电源（UPS）技术可依据实际负载情况智能控制功率模块工作状态。全变频柔性制冷技术可根据室外温度智能切换混合节能模式或自然冷模式。

针对限流电抗器安装在换流站出口，基于线路边界元件特性的多端柔直电网线路保护难以适用的问题，提出了基于换流站不同出线低频暂态能量比值的多端柔直电网线路保护方案。首先，通过分析故障后模块化多电平换流器(modular multilevel converter, MMC)在直流侧呈现的阻抗频率特性，推导出实际频率大于谐振频率时MMC等效阻抗呈感性。然后，通过分析母线处电压行波折射系数的幅频特性可知，折射过程会对故障电压行波中的低频分量具有较明显的衰减作用，并以此为依据分析区内外故障时线路两侧换流站不同出线低频暂态能量比值的差异，可利用此差异识别故障。最后，PSCAD/EMTDC的仿真结果表明，所提保护方案能够可靠识别故障，不依赖线路边界元件，且具有一定的耐过渡电阻能力。

基于阻抗分析方法，以模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）环流控制为研究重点，对海上风电经柔直送出系统的稳定性影响展开深入研究。首先，采用谐波线性化的方法建立了柔直换流站与海上风电场的阻抗模型，进而推导了计及频率耦合效应的海上风电经柔直送出系统的阻抗模型。其次，基于阻抗稳定判据，揭示了环流控制对MMC阻抗及柔直送出系统稳定性的影响，进而提出了一种基于环流环节的MMC阻抗重塑控制方案。最后，通过RT-LAB硬件在环实时仿真系统，验证了稳定性分析结果的正确性和阻抗塑造方案的可行性。