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ABB 特高壓直流技術(shù)支持中國電網(wǎng)擴容和增強電網(wǎng)穩(wěn)定性

近日，全球領(lǐng)先的電力和自動化技術(shù)集團ABB 宣布，將為中國酒泉—湖南±800kV特高壓直流工程（“酒泉—湖南工程”）及山西晉北—江蘇南京±800kV特高壓直流輸電工程提供重要電力技術(shù)和設(shè)備支持。這兩條特高壓直流線路將分別把8000MW 的風電和煤電從我國中西部輸送至東南部地區(qū)。按全國平均用電水平計算，這些電量可滿足當?shù)?600 萬人口的電力需求。

ABB 將為這兩個項目提供技術(shù)領(lǐng)先的高壓直流換流器、換流變壓器和組件、電容器、濾波器及高壓開關(guān)等設(shè)備，以支持高效、可靠、遠距離的電力傳輸。其中，換流變壓器將作為直流線路連接交流電網(wǎng)的關(guān)鍵接口。±800kV 特高壓直流線路可顯著減少電力傳輸中的損耗。高壓直流技術(shù)在此應(yīng)用中可幫助加強交流電網(wǎng)的輸電能力。

酒泉—湖南工程是中國乃至全球第2 條將±800kV 特高壓直流線路接入750kV 交流電網(wǎng)的輸電工程。這一創(chuàng)新技術(shù)進一步提高了長距離特高壓輸電的效率和能力。今年年初，ABB 還宣布將為全球首個此類項目——寧夏靈州—浙江紹興（“靈紹”）±800kV 特高壓直流接入750kV 交流電網(wǎng)的輸電工程提供±800kV 特高壓直流換流變壓器及組件。

“這兩個項目可以令更多的可再生能源并網(wǎng)，并進一步擴大中國輸電網(wǎng)絡(luò)的容量，”ABB 集團電力系統(tǒng)業(yè)務(wù)總裁方秦表示，“技術(shù)與創(chuàng)新是ABB 的核心競爭力，也是我們‘新階段’戰(zhàn)略的主要內(nèi)容之一。未來，ABB 將繼續(xù)引領(lǐng)高壓直流領(lǐng)域前沿技術(shù)的發(fā)展，并支持更多此類項目的建設(shè)?！?/p>

近年來，中國重點開發(fā)建設(shè)了多條特高壓直流輸電線路，以提高電網(wǎng)的容量和效率。這些線路將西部地區(qū)開發(fā)的電力進行遠距離、低損耗的傳輸，滿足東部地區(qū)負載中心龐大的電力需求。

特高壓直流技術(shù)是高壓直流技術(shù)的進一步發(fā)展，而ABB 早在60年前就率先應(yīng)用了高壓直流輸電技術(shù)，并在過去20 多年中始終站在該領(lǐng)域的創(chuàng)新前沿。目前，ABB 在全球范圍內(nèi)參與了大約100 個高壓直流項目，總裝機容量超過12 萬MW，約占全球已裝機量的一半。

大全集團參加“工業(yè)4.0 與中國制造2025 全球年會”并發(fā)表演講

2015年9月17-18日，由工業(yè)和信息化部賽迪研究院指導(dǎo)，華制智能和《中國工業(yè)評論》雜志社聯(lián)合主辦的，以“互聯(lián)網(wǎng)+”下的新工業(yè)革命為主題的“工業(yè)4.0 與中國制造2025 全球年會”在北京召開，大全集團下屬南京大全智能電氣研究院受邀參會。

國家相關(guān)部委領(lǐng)導(dǎo)，中德工業(yè)4.0 產(chǎn)業(yè)界、學術(shù)界重量級嘉賓親臨現(xiàn)場，深度解析德國“工業(yè)4.0”的先進理念和最佳實踐，權(quán)威解讀《中國制造2025》行動綱領(lǐng)，探尋中國制造業(yè)邁向“智能制造”的密鑰。

大全集團南京研究院副院長,德國專家魯?shù)稀け６∠壬鳛榈蛪弘娖餍袠I(yè)特邀代表嘉賓，發(fā)表了以“工業(yè)4.0——低壓元器件領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展”為主題的演說，將工業(yè)4.0及低壓電器的應(yīng)用與發(fā)展有機結(jié)合，提出適用于工業(yè)4.0 系統(tǒng)的產(chǎn)品必須具備可集成、可通信、高度靈活且具有失效保護等特點，能夠在配電系統(tǒng)中確保數(shù)字工廠安全、靈活地運營，大全集團全新的iExcellence 系列正是符合這些特點的低壓產(chǎn)品。會后，搜狐財經(jīng)等20 余家國內(nèi)知名媒體圍繞工業(yè)4.0 及企業(yè)發(fā)展的相關(guān)問題對大全集團南京研究院進行了專訪。

此次年會圍繞國內(nèi)外企業(yè)發(fā)展問題，全面深入地展開了多角度的研究和探討，大全集團南京研究院為低壓電器企業(yè)就低壓電器在工業(yè)4.0 中的應(yīng)用發(fā)展指明了方向，同時大全集團iExcellence 系列產(chǎn)品的發(fā)展也將堅持智能、卓越的理念，引領(lǐng)低壓電器助力工業(yè)4.0 的發(fā)展之路。

基于風光互補智能微電網(wǎng)的電動汽車無線充電系統(tǒng)亮相2015年全國科普日

2015年全國科普日北京主場活動“感·觸科學——前沿科技魅力主題展”于2015年9月19日在中國科技館東門的短期展廳正式啟動。

展覽由主題展、科技攝影展和科學講壇三部分組成。其中，主題展分為感觸海洋、感觸醫(yī)療、感觸地質(zhì)、感觸能源和感觸魅力5個版塊，展出項目由全國學會推薦，充分帶領(lǐng)公眾體驗了科學的魅力。

展覽還利用互聯(lián)網(wǎng)大大增加了公眾的互動參與性。“尋寶探秘”，“科普大擂臺”，“科普好聲音”和“我給展項取名字”等一系列線上線下科普互動內(nèi)容，讓參觀者全方位、立體式、近距離的感觸科學魅力無處不在。

由中國電工技術(shù)學會推薦、由天津工業(yè)大學楊慶新教授領(lǐng)銜工程電磁場與磁技術(shù)研究團隊研發(fā)的項目——基于風光互補智能微電網(wǎng)的電動汽車無線充電系統(tǒng)，利用獨立式風光互補智能微電網(wǎng)對短距離無線充電負載進行獨立充電，并利用用電設(shè)備中的儲能單元作為移動式分布儲能單元來減少風光互補發(fā)電系統(tǒng)的不確定性，實現(xiàn)短距離無線充電設(shè)備和微電網(wǎng)的無縫連接。

該系統(tǒng)設(shè)計新穎別致，互動體驗性強，配合天津工業(yè)大學科研團隊研究人員的現(xiàn)場講解，搭建起了科學家與公眾零距離交流的平臺。觀眾朋友們在現(xiàn)場積極提問，與講解的科研團隊互動熱烈。

中國電工技術(shù)學會副理事長兼秘書長裴相精表示，本次展出是個很好的科普平臺，幫助社會公眾了解我國科技發(fā)展水平，感受科技進步，中國電工技術(shù)學會應(yīng)充分發(fā)揮組織優(yōu)勢和智力優(yōu)勢，深度參與，推動學會的科普服務(wù)能力。

我國研制成世界容量最大柔性直流輸電換流閥

繼±160kV/50MW 青澳站柔直換流閥研制成功并順利投入運行后，日前，中國西電研制的±350kV/1000MW 魯西背靠背柔直換流閥順利通過了包括絕緣試驗、運行試驗在內(nèi)的所有型式試驗項目，標志著世界上容量最大的±350kV/1000MW 柔性直流輸電換流閥研制成功。這進一步鞏固了中國西電在世界上柔性直流輸電換流閥研發(fā)領(lǐng)域的領(lǐng)先地位，極大地提升了該司在直流輸電領(lǐng)域的競爭力。

通過云南魯西工程柔性直流輸電換流閥的研制，使中國西電掌握了柔性直流系統(tǒng)研究、功率模塊和換流閥設(shè)計、柔直閥控制保護策略和裝置研制、關(guān)鍵設(shè)備試驗方法、試驗回路搭建、換流閥調(diào)試方法等多項關(guān)鍵技術(shù)；建立起了柔直工程系統(tǒng)研究、實時仿真模擬、柔直換流閥設(shè)計、換流閥生產(chǎn)及試驗和工程調(diào)試的人才隊伍；建立了例行試驗、型式試驗和實時模擬調(diào)試的硬件平臺；具備了承接柔直工程系統(tǒng)研究與設(shè)備成套供貨的能力。

西電西變研制成功國內(nèi)首臺串聯(lián)變壓器助力優(yōu)化電力系統(tǒng)

近日，西電西變研制成功國內(nèi)首臺高性能220kV/70MVA 串聯(lián)變壓器，豐富了XD 品牌變壓器產(chǎn)品的種類，為電力系統(tǒng)的優(yōu)化提供了新思路，滿足了電力系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)配套、節(jié)能環(huán)保的需求，為后續(xù)研發(fā)制造更高電壓等級的串聯(lián)變壓器奠定了基礎(chǔ)，大大提升了西電西變在串聯(lián)變壓器市場的競爭力。

當前電網(wǎng)普遍存在潮流分布不合理、運行欠靈活等問題，影響電網(wǎng)輸電能力，迫切需要一種新的技術(shù)手段對系統(tǒng)電壓和潮流進行靈活動態(tài)的調(diào)節(jié)，提高電網(wǎng)駕馭能力。統(tǒng)一潮流控制器（UPFC）能夠有效的解決這一系列問題，這個技術(shù)是柔性交流輸電的制高點，它能對電網(wǎng)進行綜合智能控制。串聯(lián)變壓器就是統(tǒng)一潮流控制器UPFC工程中，必不可少的重要設(shè)備，市場前景十分廣闊。

這臺高新技術(shù)產(chǎn)品，就是西電西變?yōu)槟暇?20kV 西環(huán)網(wǎng)統(tǒng)一潮流控制器工程設(shè)計制造的。由于該產(chǎn)品高壓側(cè)繞組串聯(lián)在220kV線路中，其高壓首、末端對地絕緣水平均需要按線路電壓等級來設(shè)計，同時對串聯(lián)變壓器抗短路能力和過負荷能力的要求遠遠高于常規(guī)產(chǎn)品?？紤]UPFC 串聯(lián)變壓器用途、參數(shù)要求的特殊性，該串聯(lián)變壓器的設(shè)計制造難度相對較大。

技術(shù)人員在220kV 常規(guī)變壓器設(shè)計制造的成功經(jīng)驗基礎(chǔ)上，針對串聯(lián)變壓器在設(shè)計、制造、運輸?shù)汝P(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵難點，進行科研攻關(guān)和技術(shù)創(chuàng)新。進行了電場分析、磁場分析、熱點溫升、抗短路能力分析、噪音等系統(tǒng)全面的量化分析驗證，以確保該產(chǎn)品設(shè)計的可靠性和技術(shù)的先進性。

該產(chǎn)品設(shè)計圖紙采用了全新的絕緣結(jié)構(gòu)和引線結(jié)構(gòu)。通過應(yīng)用新技術(shù)，改進和優(yōu)化設(shè)計方案，并根據(jù)工程的特殊運行要求和運輸條件，西電西變研制成功了國內(nèi)首臺高性能220kV70MVA 串聯(lián)變壓器，全面掌握了串聯(lián)變壓器的設(shè)計、工藝、制造、試驗、質(zhì)量控制和生產(chǎn)管理技術(shù)。

光學整流天線把光直接變成直流電

最近，美國佐治亞理工學院工程師開發(fā)出一種光學整流天線，能把光直接轉(zhuǎn)變成直流電。研究人員認為，這一成果有望提供一種無需制冷的光檢測新技術(shù)，也能收集廢熱轉(zhuǎn)化成電力，并最終成為利用太陽能的一條新途徑。

該光學整流天線能在5℃到77℃的溫度下工作，是以碳納米管作為天線，捕獲陽光或其他光源。當光波撞擊納米管，產(chǎn)生的振蕩電荷會通過整流 器，整流器以千兆赫茲的頻率開關(guān)，產(chǎn)生微小的直流電。雖然目前設(shè)備的效率只有1%，但數(shù)十億整流天線排成陣列，就能產(chǎn)生強大電流。

整流天線開發(fā)于二十世紀六七十年代，一般在10nm 左右的波長范圍工作，而新的整流天線進入到可見光范圍，要求天線和整流二極管足夠小，并能極快地捕獲電磁振蕩。

該校喬治·伍德拉夫機械工程學院副教授巴拉圖德·科拉解釋說，“整流天線本質(zhì)上是一個天線配上一個二極管，但到了可見光范圍，意味著用納米天線配上一個金屬—絕緣—金屬二極管。天線與二極管之間離得越近，效率就越高。所以，理想的結(jié)構(gòu)是把天線用作二極管中的金屬——這就是我們造的結(jié)構(gòu)。”

據(jù)物理學家組織網(wǎng)報道，研究人員先在導(dǎo)電基質(zhì)上生長出垂直對齊的碳納米管叢，再用多種納米制造技術(shù)造出了金屬—絕緣—金屬多層結(jié)構(gòu)的整流器。在工作中，光的振蕩波通過鈣—鋁電極并與納米管相互作用，納米管頂端的整流器能以飛秒速度開關(guān)，讓天線產(chǎn)生的電子只從一個方向進入電極。

科拉說，目前造出的整流天線還需提高效率，開放碳納米管實現(xiàn)多導(dǎo)電通道、降低電阻等將最終造出效率是目前兩倍、成本更低的太陽能電池。研究人員還希望通過最優(yōu)化技術(shù)提高輸出功率，他們相信有商業(yè)價值的整流天線可能一年內(nèi)就會出現(xiàn)。相關(guān)論文在線發(fā)表于9月29日的《自然—納米技術(shù)》上。

“電網(wǎng)運維微型無人飛行器的研究與應(yīng)用”獲北京市科學技術(shù)獎

輸電線路分布點多、面廣，部分設(shè)備所處環(huán)境惡劣，微氣象、特殊區(qū)段導(dǎo)致的故障時有發(fā)生；變電設(shè)備雖然分布相對集中，但設(shè)備高大、密集，相互遮擋，很多部位無法帶電巡視檢查。因此，輸變電設(shè)備運維工作面臨條件艱苦、勞動強度大、電力設(shè)施保護任務(wù)重、人員配置明顯不足、視覺死角長期缺乏巡檢等問題。

針對上述情況，國網(wǎng)冀北電力有限公司檢修分公司利用微型電動無人機小巧輕便、操作簡單、成本低廉的特點，按照“一種機型完成一項任務(wù)，多機型完成主要巡檢作業(yè)項目”的思路，推動微型無人機關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，建立無人機與人工協(xié)同模式，實現(xiàn)一線班組的專業(yè)化、工具化應(yīng)用。

本項目立足輸電線路巡檢實際需求，研制了電網(wǎng)運維微型無人飛行器系統(tǒng)，構(gòu)建了微型無人飛行器電網(wǎng)巡檢作業(yè)技術(shù)體系，主要實現(xiàn)了三方面創(chuàng)新突破。

1）研制了適宜一線班組應(yīng)用的微型無人機巡檢作業(yè)系統(tǒng)。通過應(yīng)用GPS 模塊、自動駕駛儀，搭載云臺、高清攝像機、照相機和熱紅外儀等任務(wù)設(shè)備，采用模塊化設(shè)計，實現(xiàn)整機快速拆裝換件、超視距、全自主飛行作業(yè)的功能，降低了技術(shù)門檻和應(yīng)用成本，更加契合現(xiàn)場作業(yè)條件。

2）開發(fā)了航攝數(shù)據(jù)分析處理信息系統(tǒng)。綜合集成無人機巡檢數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫管理、數(shù)據(jù)可視化、檢索等功能?？砂磿r間、桿塔號、地理信息等作為索引主鍵檢索巡檢數(shù)據(jù)，實現(xiàn)航攝信息的自動管理和后方分析處理的功能。

3）提煉了電動無人機和人工相互協(xié)同的輸電線路巡檢作業(yè)模式和方法。明確了固定翼無人機和旋翼無人機作業(yè)的方式方法和作業(yè)流程，形成無人機與人工共同開展外部隱患高頻次監(jiān)控、山區(qū)線路非抵近巡檢、線路故障跳閘應(yīng)急處置、基建線路竣工驗收和變電站串補平臺日常巡視等工作的協(xié)同作業(yè)原則和標準。

自應(yīng)用至今，無人機共巡檢輸電線路20 條，巡檢變電站內(nèi)設(shè)備268 臺次，航巡里程3000km，航攝照片5 萬余張，發(fā)現(xiàn)缺陷百余處；申請專利3 項；編制電力行業(yè)標準1 項，國家電網(wǎng)公司企業(yè)標準6 項，完成了常規(guī)技術(shù)難以企及的工作量，為電網(wǎng)運行維護提供了全新的技術(shù)手段。

本項目的實施，實現(xiàn)了對輸電線路的高頻監(jiān)控和快速巡查，消除了變電設(shè)備巡視死角，降低了人員登高作業(yè)風險，縮短了設(shè)備跳閘響應(yīng)時間，維護了電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，避免了停電造成的巨大損失，有力保障了經(jīng)濟社會的健康發(fā)展。