科研获奖

    

5年来,“电动机负载群协同优化节能关键技术及装备”和“绿色新材料智控式电力节能型变压器关键技术及应用”项目分别获得2014年和2018年的上海市科技进步奖。


(1)电动机负载群协同优化节能关键技术及装备

风机和水泵等电动机负载在国民经济各部门中,应用数量众多,耗电量巨大,存在严重的能源损耗,而对其进行节能的有效方法就是对其进行调速,因此积极推广电动机负载的调速技术具有重大的国民经济意义。

目前有关电动机节能技术的研究成果很多,但大多是针对单个电动机负载进行节能,存在对象单元化、功能单一化、效果局部化的缺点。本研究成果在客观分析国内外电动机相关调速技术现状并结合用户实际需求的基础之上,采用数字化信息协同控制技术,将各电动机负载运行状态信息数字化,并基于无线传感器网络进行传送,在后台将数字化信息进行集成,经分析处理进行全厂电动机负载优化节能决策,经协调控制使各电动机负载在不同运行状态下优化协调节能,以产生更好的节能效益,有效地解决现有调速系统存在的不足,最大限度地提高节能效果,在一定程度上填补了目前国内在这一方面研究的空白。

本项目共获授权发明专利4项,实用新型专利3项,软件著作权1项,发表论文20多篇。经上海市科委验收专家鉴定以及上海市科技成果查新部门检索,本项目技术水平达到国内领先;用户测试报告表明机组节电率可达到30%,由于采用数字化协同控制策略,综合节能效果同传统单机节能技术相比,节电率提高了近3个百分点。

通过长沙市泓泽电力技术有限公司、上海锐帕节能科技有限公司的推广应用,本项目在国内火电、水泥等行业成功应用,有效降低企业用电成本,为我国的节能减排做出了重要的贡献。

2)绿色新材料智控式电力节能型变压器关键技术及应用

在节能型电力变压器建设中,目前最受关注是非晶合金变压器。但受非晶材料特性的限制,非晶合金脆性大、饱和磁感强度偏低及加工效率不高的问题亟待解决。同时,以新能源发电、电气化铁路为代表的新型电气化设施发展迅速,对电力设备技术水平提出更高要求,迫使占地面积大、协调性差、智能化程度不高的传统箱式变电站一体化程度有待进一步提高。此外,随着大量电力电子非线性负载接入电力系统,谐波、无功等一系列电能质量问题开始影响变压器安全高效运行。为此,本项目通过改进变压器加工制造及工艺提升非晶合金可延性及加工效率、优化变压器结构和布局提高变压器运行性能与一体化、利用安匝平衡原理实现变压器与新型静止无功发生装置(SVG)的深度融合,综合提升变压器节能效果、可靠性及一体化。

项目成功应用于国家电网、五大发电集团、宝钢集团等大型发电和企业及全国城、农网改造中,并远销五大洲和“一带一路”等30多个国家。近三年,新增产值20多个亿,为用户节约电能近亿千瓦时,减少维护资金8000多万,有效保障供用电安全、经济、高效、环保运行,极大提升变压器及相关电力设备技术水平、系统制造与集成能力。该项目设计的非晶合金电力变压器、风力发电箱式变电站、智能电力变压器等相关产品通过沈阳变压器研究院变压器实验室、中国电科院电气设备质量检测中心等权威机构的检验与测试,获得新产品新技术项目鉴定16项,起草制定国标、行业标准4项,授权专利30多项,软件著作权3项,发表代表性论文30多篇,经浙江省科技信息研究院查新本项目变磁通零阻抗设计、变压器器身结构优化及其一体化等技术具有创新性。