编程

针对传统阻塞式通信技术在电力物联网硬件资源受限的条件下难以实现可靠高效通信的问题，文章提出基于异步非阻塞框架的电力物联网通信技术。首先，根据异步非阻塞技术原理，基于Rust语言异步编程方法和Tokio异步框架，设计异步非阻塞通信框架，包括客户端连接、服务端连接与监听以及非阻塞的网络数据读写方式等。然后以当前电力远动通信领域中应用最为广泛的IEC 104规约为例，设计其异步非阻塞通信实现方式。最后，对基于异步非阻塞框架实现的通信软件进行一致性测试和性能测试，将测试结果与传统阻塞式通信实现方式对比分析，并通过实际工业园区电力物联网工程应用验证所提技术的有效性和高效性。

为研究多回电缆并联运行护套感应电压对电缆运行安全和人身安全的影响，提出了适用于并联电缆护套感应电压的计算方法。以电磁感应定律为基础，先建模计算负荷电流在各回电缆线路的具体分配，再据此推导不同护套接地方式的多回并联运行电缆护套开口感应电压和护套沿线最大值感应电压的计算。以双回电缆并联运行为算例，分别编程求解了该方法和现有文献方法在几种典型敷设方式下的护套感应电压。并以数字仿真结果为参考对比分析了误差大小，结果证明了该方法的正确性。通过分析几种因素对护套感应电压的影响发现：并联运行电缆护套感应电压相对于单回电缆可能增大很多，选择交叉互联接地和品字形相序排列能显著降低并联电缆护套感应电压。

通过对能源站的设备、管网等各类能耗数据进行精准采集和整理，借助自主研发的能效分析模型对整个能源系统行能效分析及节能诊断，通过定制化的控制编程，实现控制逻辑的精准性，从而达到对设备进行精准控制和运行监测。该系统可确保各个设备之间高效耦合联动，做到供给和需求、机房和末端、外部负荷和设备本身等各方面的协同，力争整个能源站时刻精准高效运行，实现节能降耗。

区块链技术将解决能源互联网中的信任问题,引导能源互联网的构建、发展与升级。从区块链的去中心化、信息完备公开透明、分布式记录存储、可编程脚本4大核心应用优势出发,分别讨论了区块链在能源交易、电子数据保全、物联网、负荷侧响应中的应用场景,并介绍了相应的应用案例,展现了区块链技术在能源行业广阔的应用前景。

准确、及时的中长期负荷预测对于制定经济合理的电力分配方案具有十分重要的意义。传统基于统计和人工智能的电力负荷预测算法存在计算效率低、预测准确率不高的问题。文章结合基因表达式编程的思想，提出基于基因表达式编程的中长期电力负荷预测算法。在标准EUNITE数据集上的仿真实验结果表明，文章提出的LFMM-GEP算法在MAE和MAPE以及预测精度上，要优于传统的其他人工智能和统计方法。

数据可靠互联对虚拟电厂中各类能源生产、传输以及调度等环节的安全稳定运行至关重要。然而人为失误、采集设备故障、网络恶意攻击等因素导致虚拟电厂各环节业务系统中异常稀疏数据频繁产生。现有基于统计学或机器学习的集中式异常数据检测方法存在依赖数据分布和先验知识、计算复杂度较高、效率低下等缺陷。为了解决上述问题，文章提出一种虚拟电厂下基于基因表达式编程的云边协同分布式异常检测算法。首先，基于云边协同机制，构建虚拟电厂云边协同分布式异常检测体系架构；其次，从算法原理、基于最小二乘的全局异常检测模型生成等方面设计基于基因表达式编程的分布式异常检测算法。基于3个真实数据集和3个开源数据集的仿真实验结果表明，与现有模型相比，提出的算法在异常数据检测的准确率、漏检率、误检率、平均耗时以及加速比方面均具有明显的优势。

BRP214微机可编程微机变压器保护测控装置，采用大容量、资源冗余设计，适用于35kV及以下电压等级电网的保护、控制、测量和监视。配置为馈线变压器功能。

自主可控大型工业可编程智能控制器ACS400系列产品，是国资委重点专项关键技术成果，突破大型清洁能源工业智能化控制系统技术，已应用于百万千瓦水电机组、陆上风电主控系统等场景。控制器核心CPU芯片采用飞腾公司FT2000A，4核2.2GHz，板载运行内存512MB，程序内存4GB，数据内存4GB。系统搭载国产LINUX操作系统，以及自主可控编译系统内核。控制器基于光纤网络点对点通讯方式，实现高速、高冗余和抗干扰通讯。通过两条专用的同步通讯总线交叉相连，实现主、从热备冗余功能。控制器结构外壳采用复合高强度阻燃高分子材料，标准模块化封装，基板导轨式，完备的接口防护设计，主要应用于大型过程控制、大规模分布式控制场景。

近年来，国内建设的大中型水利工程主要包括大型泵站、水库工程、引供水工程、区域性水资源调配工程、灌区工程等，这些工程的运行管理需要对工程现场水雨情、工情、灾情、水质、图像视频等数据进行采集、实现设备的远程控制和调节、监视工程运行，完成运行调度。以往此类水利工程综合自动化系统基本采用多个功能单一的自动化子系统构成，这种模式造成用户的日常工作被分解到多个系统中执行，出现操作复杂、管理不便、重复投资、运维效率低下等突出问题，且难以实现多个工程的集中联合管控，已不能很好的适应水利现代化发展的需求，追切需要一种新型的、能融合多专业的、可集中部署分级应用的、具有统一软、硬件平台的综合管控系统。 1.创新点1）构建统一现地通信服务、数据中心、基础应用服务三层结构的新型水利工程综合管控平台架构，实现一体化管控的运行管理模式。2）研究微功耗+可编程一体化测控技术，研制基于该技术的一体化测控现地装置，实现闸、泵、阀自动化控制、水情监测、工情监测的现地一体化测控。3）建立以全景监控、调度指挥、工程管理、信息服务为主体的水利工程一体化管控应用体系，实现了水利工程统一管控的目标。4）研究基于自动化闸门控制的全线联台水量调度，实现全线闭环自动化水量调度。结合调度流程信息化，实现智能化调水与调度运行管理于一体的新型水量调度应用模式5）采用一套现地测控终端实现取水控制与刷卡计费，为供水末端取水管理的难题提出新的解决方法。 2.专利申请情况1）共申请专利9项，其中3项已授权，6项正在受理；2）共申请软件著作权3项，其中2个已授权，1个正在受理；3）共发表相关论文17篇。

本成果基于RPG Maker MV游戏制作平台，采用JavaScript编程语言，以实际控制回路、逻辑图为依据建模，采用触屏软件技术，设计一套可动态演示回路动作逻辑、支持模拟操作、支持故障模拟、显示现场图片、关联元件查找等功能的培训系统。首先，通过编程，对继电保护原理图组成元件进行仿真模拟，并赋予属性值，用于控制状态变化;然后，编写相关管理的类，实现动态图纸的绘制、状态监控、回路刷新。本项目成果自开发完成，在昆明供电局得到了良好的应用，成果针对电力行业继电保护原理学习效率研发的提升方案，获得较高的经济效益、社会效益。