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ABB 特高壓直流技術(shù)支持中國(guó)電網(wǎng)擴(kuò)容和增強(qiáng)電網(wǎng)穩(wěn)定性

近日，全球領(lǐng)先的電力和自動(dòng)化技術(shù)集團(tuán)ABB 宣布，將為中國(guó)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(fēng)電和煤電從我國(guó)中西部輸送至東南部地區(qū)。按全國(guó)平均用電水平計(jì)算，這些電量可滿(mǎn)足當(dāng)?shù)?600 萬(wàn)人口的電力需求。

ABB 將為這兩個(gè)項(xiàng)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(kāi)關(guān)等設(shè)備，以支持高效、可靠、遠(yuǎn)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(qiáng)交流電網(wǎng)的輸電能力。

酒泉—湖南工程是中國(guó)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(jìn)一步提高了長(zhǎng)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(gè)此類(lèi)項(xiàng)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(gè)項(xiàng)目可以令更多的可再生能源并網(wǎng)，并進(jìn)一步擴(kuò)大中國(guó)輸電網(wǎng)絡(luò)的容量，”ABB 集團(tuán)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(jìng)爭(zhēng)力，也是我們‘新階段’戰(zhàn)略的主要內(nèi)容之一。未來(lái)，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(lèi)項(xiàng)目的建設(shè)。”

近年來(lái)，中國(guó)重點(diǎn)開(kāi)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(kāi)發(fā)的電力進(jìn)行遠(yuǎn)距離、低損耗的傳輸，滿(mǎn)足東部地區(qū)負(fù)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(jìn)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(guò)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(gè)高壓直流項(xiàng)目，總裝機(jī)容量超過(guò)12 萬(wàn)MW，約占全球已裝機(jī)量的一半。

大全集團(tuán)參加“工業(yè)4.0 與中國(guó)制造2025 全球年會(huì)”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(guó)工業(yè)評(píng)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(guó)制造2025 全球年會(huì)”在北京召開(kāi)，大全集團(tuán)下屬南京大全智能電氣研究院受邀參會(huì)。

國(guó)家相關(guān)部委領(lǐng)導(dǎo)，中德工業(yè)4.0 產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界重量級(jí)嘉賓親臨現(xiàn)場(chǎng)，深度解析德國(guó)“工業(yè)4.0”的先進(jìn)理念和最佳實(shí)踐，權(quán)威解讀《中國(guó)制造2025》行動(dòng)綱領(lǐng)，探尋中國(guó)制造業(yè)邁向“智能制造”的密鑰。

大全集團(tuán)南京研究院副院長(zhǎng),德國(guó)專(zhuān)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(shuō)，將工業(yè)4.0及低壓電器的應(yīng)用與發(fā)展有機(jī)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(hù)等特點(diǎn)，能夠在配電系統(tǒng)中確保數(shù)字工廠安全、靈活地運(yùn)營(yíng)，大全集團(tuán)全新的iExcellence 系列正是符合這些特點(diǎn)的低壓產(chǎn)品。會(huì)后，搜狐財(cái)經(jīng)等20 余家國(guó)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(wèn)題對(duì)大全集團(tuán)南京研究院進(jìn)行了專(zhuān)訪。

此次年會(huì)圍繞國(guó)內(nèi)外企業(yè)發(fā)展問(wèn)題，全面深入地展開(kāi)了多角度的研究和探討，大全集團(tuán)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(shí)大全集團(tuán)iExcellence 系列產(chǎn)品的發(fā)展也將堅(jiān)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(fēng)光互補(bǔ)智能微電網(wǎng)的電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電系統(tǒng)亮相2015年全國(guó)科普日

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

展覽由主題展、科技攝影展和科學(xué)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(gè)版塊，展出項(xiàng)目由全國(guó)學(xué)會(huì)推薦，充分帶領(lǐng)公眾體驗(yàn)了科學(xué)的魅力。

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

由中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)推薦、由天津工業(yè)大學(xué)楊慶新教授領(lǐng)銜工程電磁場(chǎng)與磁技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的項(xiàng)目——基于風(fēng)光互補(bǔ)智能微電網(wǎng)的電動(dòng)汽車(chē)無(wú)線充電系統(tǒng)，利用獨(dú)立式風(fēng)光互補(bǔ)智能微電網(wǎng)對(duì)短距離無(wú)線充電負(fù)載進(jìn)行獨(dú)立充電，并利用用電設(shè)備中的儲(chǔ)能單元作為移動(dòng)式分布儲(chǔ)能單元來(lái)減少風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的不確定性，實(shí)現(xiàn)短距離無(wú)線充電設(shè)備和微電網(wǎng)的無(wú)縫連接。

該系統(tǒng)設(shè)計(jì)新穎別致，互動(dòng)體驗(yàn)性強(qiáng)，配合天津工業(yè)大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)研究人員的現(xiàn)場(chǎng)講解，搭建起了科學(xué)家與公眾零距離交流的平臺(tái)。觀眾朋友們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)積極提問(wèn)，與講解的科研團(tuán)隊(duì)互動(dòng)熱烈。

中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)兼秘書(shū)長(zhǎng)裴相精表示，本次展出是個(gè)很好的科普平臺(tái)，幫助社會(huì)公眾了解我國(guó)科技發(fā)展水平，感受科技進(jìn)步，中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)應(yīng)充分發(fā)揮組織優(yōu)勢(shì)和智力優(yōu)勢(shì)，深度參與，推動(dòng)學(xué)會(huì)的科普服務(wù)能力。

我國(guó)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(yùn)行后，日前，中國(guó)西電研制的±350kV/1000MW 魯西背靠背柔直換流閥順利通過(guò)了包括絕緣試驗(yàn)、運(yùn)行試驗(yàn)在內(nèi)的所有型式試驗(yàn)項(xiàng)目，標(biāo)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(jìn)一步鞏固了中國(guó)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(jìng)爭(zhēng)力。

通過(guò)云南魯西工程柔性直流輸電換流閥的研制，使中國(guó)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(jì)、柔直閥控制保護(hù)策略和裝置研制、關(guān)鍵設(shè)備試驗(yàn)方法、試驗(yàn)回路搭建、換流閥調(diào)試方法等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)；建立起了柔直工程系統(tǒng)研究、實(shí)時(shí)仿真模擬、柔直換流閥設(shè)計(jì)、換流閥生產(chǎn)及試驗(yàn)和工程調(diào)試的人才隊(duì)伍；建立了例行試驗(yàn)、型式試驗(yàn)和實(shí)時(shí)模擬調(diào)試的硬件平臺(tái)；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(guó)內(nèi)首臺(tái)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(guó)內(nèi)首臺(tái)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(lèi)，為電力系統(tǒng)的優(yōu)化提供了新思路，滿(mǎn)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(jí)的串聯(lián)變壓器奠定了基礎(chǔ)，大大提升了西電西變?cè)诖?lián)變壓器市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

當(dāng)前電網(wǎng)普遍存在潮流分布不合理、運(yùn)行欠靈活等問(wèn)題，影響電網(wǎng)輸電能力，迫切需要一種新的技術(shù)手段對(duì)系統(tǒng)電壓和潮流進(jìn)行靈活動(dòng)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(wèn)題，這個(gè)技術(shù)是柔性交流輸電的制高點(diǎn)，它能對(duì)電網(wǎng)進(jìn)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(chǎng)前景十分廣闊。

這臺(tái)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(jì)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(duì)地絕緣水平均需要按線路電壓等級(jí)來(lái)設(shè)計(jì)，同時(shí)對(duì)串聯(lián)變壓器抗短路能力和過(guò)負(fù)荷能力的要求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)產(chǎn)品。考慮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(jì)制造難度相對(duì)較大。

技術(shù)人員在220kV 常規(guī)變壓器設(shè)計(jì)制造的成功經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，針對(duì)串聯(lián)變壓器在設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸?shù)汝P(guān)鍵技術(shù)和關(guān)鍵難點(diǎn)，進(jìn)行科研攻關(guān)和技術(shù)創(chuàng)新。進(jìn)行了電場(chǎng)分析、磁場(chǎng)分析、熱點(diǎn)溫升、抗短路能力分析、噪音等系統(tǒng)全面的量化分析驗(yàn)證，以確保該產(chǎn)品設(shè)計(jì)的可靠性和技術(shù)的先進(jìn)性。

該產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖紙采用了全新的絕緣結(jié)構(gòu)和引線結(jié)構(gòu)。通過(guò)應(yīng)用新技術(shù)，改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，并根據(jù)工程的特殊運(yùn)行要求和運(yùn)輸條件，西電西變研制成功了國(guó)內(nèi)首臺(tái)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(jì)、工藝、制造、試驗(yàn)、質(zhì)量控制和生產(chǎn)管理技術(shù)。

光學(xué)整流天線把光直接變成直流電

最近，美國(guó)佐治亞理工學(xué)院工程師開(kāi)發(fā)出一種光學(xué)整流天線，能把光直接轉(zhuǎn)變成直流電。研究人員認(rèn)為，這一成果有望提供一種無(wú)需制冷的光檢測(cè)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(yáng)能的一條新途徑。

該光學(xué)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(yáng)光或其他光源。當(dāng)光波撞擊納米管，產(chǎn)生的振蕩電荷會(huì)通過(guò)整流 器，整流器以千兆赫茲的頻率開(kāi)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(qiáng)大電流。

整流天線開(kāi)發(fā)于二十世紀(jì)六七十年代，一般在10nm 左右的波長(zhǎng)范圍工作，而新的整流天線進(jìn)入到可見(jiàn)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(jī)械工程學(xué)院副教授巴拉圖德·科拉解釋說(shuō)，“整流天線本質(zhì)上是一個(gè)天線配上一個(gè)二極管，但到了可見(jiàn)光范圍，意味著用納米天線配上一個(gè)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?cè)斓慕Y(jié)構(gòu)。”

據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)報(bào)道，研究人員先在導(dǎo)電基質(zhì)上生長(zhǎng)出垂直對(duì)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(guò)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(kāi)關(guān)，讓天線產(chǎn)生的電子只從一個(gè)方向進(jìn)入電極。

科拉說(shuō)，目前造出的整流天線還需提高效率，開(kāi)放碳納米管實(shí)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(yáng)能電池。研究人員還希望通過(guò)最優(yōu)化技術(shù)提高輸出功率，他們相信有商業(yè)價(jià)值的整流天線可能一年內(nèi)就會(huì)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(yùn)維微型無(wú)人飛行器的研究與應(yīng)用”獲北京市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)

輸電線路分布點(diǎn)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(shí)有發(fā)生；變電設(shè)備雖然分布相對(duì)集中，但設(shè)備高大、密集，相互遮擋，很多部位無(wú)法帶電巡視檢查。因此，輸變電設(shè)備運(yùn)維工作面臨條件艱苦、勞動(dòng)強(qiáng)度大、電力設(shè)施保護(hù)任務(wù)重、人員配置明顯不足、視覺(jué)死角長(zhǎng)期缺乏巡檢等問(wèn)題。

針對(duì)上述情況，國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司檢修分公司利用微型電動(dòng)無(wú)人機(jī)小巧輕便、操作簡(jiǎn)單、成本低廉的特點(diǎn)，按照“一種機(jī)型完成一項(xiàng)任務(wù)，多機(jī)型完成主要巡檢作業(yè)項(xiàng)目”的思路，推動(dòng)微型無(wú)人機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，建立無(wú)人機(jī)與人工協(xié)同模式，實(shí)現(xiàn)一線班組的專(zhuān)業(yè)化、工具化應(yīng)用。

本項(xiàng)目立足輸電線路巡檢實(shí)際需求，研制了電網(wǎng)運(yùn)維微型無(wú)人飛行器系統(tǒng)，構(gòu)建了微型無(wú)人飛行器電網(wǎng)巡檢作業(yè)技術(shù)體系，主要實(shí)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(wú)人機(jī)巡檢作業(yè)系統(tǒng)。通過(guò)應(yīng)用GPS 模塊、自動(dòng)駕駛儀，搭載云臺(tái)、高清攝像機(jī)、照相機(jī)和熱紅外儀等任務(wù)設(shè)備，采用模塊化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)整機(jī)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(mén)檻和應(yīng)用成本，更加契合現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)條件。

2）開(kāi)發(fā)了航攝數(shù)據(jù)分析處理信息系統(tǒng)。綜合集成無(wú)人機(jī)巡檢數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理、數(shù)據(jù)可視化、檢索等功能。可按時(shí)間、桿塔號(hào)、地理信息等作為索引主鍵檢索巡檢數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)航攝信息的自動(dòng)管理和后方分析處理的功能。

3）提煉了電動(dòng)無(wú)人機(jī)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(wú)人機(jī)和旋翼無(wú)人機(jī)作業(yè)的方式方法和作業(yè)流程，形成無(wú)人機(jī)與人工共同開(kāi)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(yàn)收和變電站串補(bǔ)平臺(tái)日常巡視等工作的協(xié)同作業(yè)原則和標(biāo)準(zhǔn)。

自應(yīng)用至今，無(wú)人機(jī)共巡檢輸電線路20 條，巡檢變電站內(nèi)設(shè)備268 臺(tái)次，航巡里程3000km，航攝照片5 萬(wàn)余張，發(fā)現(xiàn)缺陷百余處；申請(qǐng)專(zhuān)利3 項(xiàng)；編制電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1 項(xiàng)，國(guó)家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)6 項(xiàng)，完成了常規(guī)技術(shù)難以企及的工作量，為電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)提供了全新的技術(shù)手段。

本項(xiàng)目的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)了對(duì)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(fēng)險(xiǎn)，縮短了設(shè)備跳閘響應(yīng)時(shí)間，維護(hù)了電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，避免了停電造成的巨大損失，有力保障了經(jīng)濟(jì)社會(huì)的健康發(fā)展。