粉尘

采用柔性制动技术，通过综合识别制动转矩、 电机绕组 电流、开关角度等， 自动调节制动功率，实现快速制动及正 反转运行；采用开通角、关断角的自动调节技术，提高单位 电流输出转矩能力、提高电机效率；研发了专用无位置传感 器技术和控制策略，部分场合可省去传感器，提高了电机在 油污、粉尘等恶劣环境下的适应能力，提高可靠性，降低成 本；针对不同行业研发了能充分发挥电机优势的现场匹配技 术，使电机性能指标更匹配现场需求， 以降低能耗。

发电机在正常运行过程中产生的油雾、粉尘等污垢物，会附着在发电机定子和转子表面，日积月累便形成污垢层。污垢可能便发电机的绝缘性能和工作特性逐渐受到破坏，对发电机的安全稳定运行构成了一定的威胁。目前大型水轮发电机的转子直径超过10m、高度超过3m，而定于与转于之间的间隙获窄，只有30mm~50mm，这给发电机定于和转于清洗带来了一定难度。如果把转子吊出后再进行清洗，需要耗费大量的人力物力，而且耗时较长。该工装研制成功以前，发电机定子和转子清洗时，只能用白布在定子与转子气内进行拉踏，费时费力，而且清洗不彻底。 如何研究一种大型水轮发电机定转子清洗工装，在不吊转于的情况下能够彻底、高效的对发电机定于和转子进行清洗，避免因发电机的绝缘性能和工作特性逐渐受到破坏而出现的计划性乃至非计划性停机检修，提高机组运行的可靠性，具有极高的实际应用价值和较大的经济效益。

数字化、智能化是发电行业发展大势所趋。智慧电站的发展急需各种快速检测技术提供数据支持。激光诱导击穿光谱（LIBS）技术具有实时、多元素同时测量、可远程检测等优点，是智慧电站发展的重大需求。例如基于LIBS的煤质快速分析可为混配煤、燃烧优化、污染控制等提供支撑，提高电厂运行的经济性和安全性；而基于LIBS的钢材管道原位检测对保障电厂安全运行意义重大。项目组在之前的研究中，揭示了LIBS测量不确定性和误差的产生机理，提出了光谱标准化、主导因素偏最小二乘（PLS）模型、基于自适应光谱数据库的光谱辨识等一整套方法，实现了LIBS精确定量化，获得2017中国仪器仪表学会科学技术奖一等奖、第九届国际发明展览会金奖。然而，在煤质分析中，面临煤炭种类多样、成分复杂且分布不均匀、挥发分和灰分导致的基体效应严重，环境粉尘震动和温度大幅度变化对LIBS测量影响大等严重挑战；而金属原位测量面临设备小型化要求、元素谱线自吸收和互干扰严重等难题。 根据本项目成果研制的煤质分析仪对煤炭主要指标的测量精度达到传统化学方法的国家标准要求，手持式金属分析仪的测量精度达到或者超过了成熟的X射线荧光技术。项目申请专利23项（授权20项，含1项国际专利），成果通过国外内多家公司获得转化，专利许可金额超过1500万元，并为社会创造经济价值超过1.5亿元。 本项目研制分析仪操作简单、维护方便，检测指标全面，具有较强的可推广性，已应用于火电行业多家单位。项目技术成果的应用可为电厂煤质快速检测、燃烧优化、污染物控制、钢材质检提供数据支撑，推动煤炭清洁高效利用及智慧电厂建设。

该抽取装置布置于主烟道顶部，上部为圆形抽烟主管，管径大小根据抽烟流量选择合适的烟气流速进行选取，圆形烟道的设计不仅可以进一步减小烟道磨损，还可以降低烟道阻力。装置中部为锥形收缩段产生局部中高烟气流速的效果，增加烟气带尘作用，起到防止抽烟装置积灰的作用。装置底部与主烟道直接焊接，主烟道开孔宽度尺寸与抽烟主管道等径，长度尺寸根据选定烟气流速计算确定，同时抽烟口底板设置焊有烟气导流板，导流板焊制方向成角度顺烟气方向，导流板的角度、间距、规格可通过烟气流场模拟结果确定。烟气流场颗粒分布模拟结果显示，由于导流板的设置，烟尘颗粒在导流板截面附近产生速度差，小粒径颗粒和较大粒径颗粒进行重力自然分离，大部分烟尘颗粒仍然从主烟道被烟气携带走，可以起到较好的分离效果。 本成果特别适用于烟气再循环系统的烟气抽取，通过创新性对抽烟口导流板的设置，利用烟气中的粉尘的自身重力及速度差产生自然分离，装置结构简单易行，分离效果显著，理论烟尘分离效率可达到60%以上。从烟气源头上降低了烟尘浓度，基本解决了二次再热锅炉烟气再循环系统中高温高尘烟气给烟道及设备带来的磨损问题，具有较高的经济和社会效益，值得进行推广。 此创新成果已于2016年7月29日申请了实用新型专利，申请号为201620809047.7，并于近期取得了正式授权，专利号为ZL20162080947.7。

在国标委、国家电网公司的指导和支持下向IEC TC8提出、并发布了该国际标准。该标准适用于规范分布式电源接入配电网的规划、设计、运行和并网等需求，包括一般需求、并网方案、开关选择、正常运行范围、抗扰动能力、有功无功响应、电能质量、接口保护、监测控制和通信等。该标准是首个分布式电源并网相关的IEC国际标准，充分反映世界范围内分布式电源技术进步和各国对分布式电源的并网技术需求，标准的编制和发布受到IEC TC8电能供应与系统技术委员会和IEC管理层的高度肯定，并获IEC卓越贡献奖。该标准的发布主要意义在于：以此标准为基础，构建了国际电工委员会分布式电源并网标准体系，解决IEC相关标准不一致的难题；该标准反映了分布式电源并网的最新技术发展和并网准则，将极大提升我国分布式电源并网技术水平，促进分布式电源产品的国际贸易；成立了IEC JWG10分布式能源与电网互联技术标准联合工作组，为推进我国综合能源系统后续 标准国际化工作打下了良好基础。标准编制工作组解决分布式电源类型多、技术发展快、标准复杂度高、不同国家和团体标准规定和诉求异同等诸多难点，主要创新点如下：提出了以响应时间为主要参数的分布式电源中低压动态无功支撑能力的技术要求，解决了分布式电源无功特性各异与配电网无功电压调整需求的矛盾；首次提出了接入中压配电网的分布式电源高电压穿越的技术要求，解决了配电网的过电压导致分布式电源频繁脱网的难题；提出了考虑多类型分布式电源不同频率、容量和互联电压等级的分布式电源并网规则，增大分布式电源可用容量提供了信息和数据保障。该标准发布后，欧盟和意大利、法国等采用该标准并进行了相应标准的修订，主要技术规定与本标准一致。美国IEEE 1547分布式电源互联技术标准与本标准的差异主要是：本标准对分布式电源并网容量和频率适应性规定较IEEE1547适应性更好；本标准对一定容量的分布式电源并网无功支撑进行了规定；本标准对高低电压穿越能力进行了规定；本标准依托IEC电能质量系列标准基础上，对电能质量进行了全面规定；受本标准工作组范围限制，只对通信接口和接口安全性提出了技术要求，未涉及信息模型。截止到2018年底，本标准的制定带来的直接经济效益1.8亿元，间接经济效益55亿元。相应节约42.6万吨标准煤，减少污染排放35.36万吨碳粉尘、129.6万吨CO2。

圆形煤场是大储量室内封闭式的储煤场，内部设置围绕中心柱回转的圆形料场堆取料机，具有占地面积小，单位面积情量大的特点，不受外界天气影响，储存或取料时无粉尘外逸，对周边环境污染少的优点，在国内大型火电厂越来越多运用。圆形煤场使用中对外环保优点明显，但是内部污染问题却很严重：圆形料场堆取料机作为主力堆取煤设备作业时，一是堆媒作业时落差大，内部产生大量煤粉尘；二是煤炭自燃散发大量烟气，其中包含CO、CO2、H2S等。由于圆形煤场的封闭结构，粉尘和烟气扩散较慢，虽有煤场水喷酒和水雾降尘，但效果不明显。堆取料机的司机室处于圆形煤场中心部位的旋转机构上，室内空气中烟气、粉尘大，含氧量低，既不能开启门窗向室外自然通风，也无强制与煤场外部通风设备，目前只有采取加强门窗气密性、添加室内空气净化器等措施，空气质量改善效果不明显。长期工作在恶劣环境的运行人员身体健康面临很大的危害，给企业安全可持续发展带来严重的威胁。

随着城镇化进程和电网的飞速发展，城市核心区架空线逐步落地，电力电缆用量持续保持10%以上的年均增速，交联聚乙烯绝缘电缆(以下简称交联电缆)大量应用，据统计，国内110kV 及以上交联电缆年安装量已突破2000km,新安装电缆接头超过50000相/年。交联电缆接头的性能是决定电缆线路可靠运行的关键因素，其安装质量至关重要。 在交联电缆接头过程中，“绝缘 处理”是最费时费力且对接头工人技能水平、体能和耐心要求都非常高的关键工序，工艺中要将电缆按工艺尺寸削去外半导电层，并在断口处制作均匀过渡的斜坡，经不同牌号的砂皮依次表面打磨，最终按工艺要求确保表面光滑、尺寸精准，经验收通过后方可进行下道工序。 纵观国内外交联电缆接头过程，“ 绝缘处理”工序都依靠手工切削和打磨，时间长、精度难以控制，产生大量塑料粉尘，高度依赖接头工人技能水平和体能，狭小空间施工会有更大难度。据测算，按传统工艺，每相交联电缆的“绝缘处理”工序平均需要1名接头工人8h时间。 本成果研发移动式电缆绝缘处理智能数控机床，以自动化方式完成交联电缆接头“绝缘处理”工序,时间短、加工精度高、无粉尘，确保交联电缆接头质量。

本断路器采用一体化结构，操动机构与主导电回路分别前后布局设计。操动机构可选模块化结构，结构紧凑性能稳定。主导导电回路可选三种不同形式的极柱，有固体绝缘环保型的高强度尼龙固封极柱，固体绝缘APG工艺生产的环氧树脂固封极柱，复合绝缘环保型普通绝缘筒极柱。固体绝缘与复合绝缘的极柱均大大减少粉尘对灭弧室外表面的聚积，特别是固体绝缘型的极柱起到保护真空灭弧室及抗外弧电功能。

断路器，作为开关柜里最重要的部件之一和开关柜一起经严寒酷暑，耐高海拔和粉尘，既要保障供电不能断，又要耐得住高负载和几十年内上万次的开断 施耐德电气全新一代中压智能真空断路器生来自带“数字化基因”

智慧城市的建设对于全面提高中国综合竞争力具有重要的战略意义。本项目从电网侧出发，旨在全面推进电网侧智能物联建设，大幅提高电网侧智能物联管控质量，深化国家电网在智慧城市建设中的关键性作用。本项目组成了一个产学研用为一体的创新团队，将在研成果与电网侧实际情况相结合，积极研发新技术、新理论，解决电网侧存在的数据结构复杂、运维困难、无法适应大数据环境等问题，并建成了一个高度集成的电网侧智能物联综合信息管控平台，实现电网侧的实时监控、故障隔离、信道安全保护、异常检测、智能辅助决策，跨资源安全访问等。 项目成果目前已在辽宁、江西等地广泛应用，电能占终端能源消费比重提高到 20.9%，降低供电区域 0.69%的供电损失，线损率降低 2.4%；同时实现了电能的高效利用，节约标准煤 5700 吨，粉尘、二氧化碳等污染物的排放减少 16000 吨。且由相关技术整合形成的具体产品，已推广到了船舶、交通等领域，起到了“智慧城市”领域建设中的领头羊作用。项目目前已取得知识产权 38 项（其中发明专利 20 项），实用新型专利 9 项，软件著作权6 项，参与编制国家电网待发布技术标准 3 部，发表论文 58 篇(其中 SCI 检索 52 篇)，总他引 4780 次，单篇论文最高 SCI 他引 491 次，实现了从核心技术-成果转化-工程实践-理论突破的全过程创新，总体技术达到国内领先水平，粒迁移学习等部分理论达到国际领先水平。