國家電網(wǎng)公司文件國家電網(wǎng)科〔2011〕1285號關(guān)于發(fā)布《國家電網(wǎng)公司第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》的通知總部各部門、各分部，公司各單位：為進(jìn)一步加快科研成果轉(zhuǎn)化和新技術(shù)推廣應(yīng)用工作，根據(jù)公司統(tǒng)一部署，科技部會同有關(guān)部門組織編制了《國家電網(wǎng)公司第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》?！秶译娋W(wǎng)公司第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》是先進(jìn)成熟、普遍適用、影響重大，需要在公司約束性推廣應(yīng)用的新技術(shù)的目錄

國家電網(wǎng)公司文件

國家電網(wǎng)科〔2011〕1285號

關(guān)于發(fā)布《國家電網(wǎng)公司第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》的通知

總部各部門、各分部，公司各單位：

為進(jìn)一步加快科研成果轉(zhuǎn)化和新技術(shù)推廣應(yīng)用工作，根據(jù)公司統(tǒng)一部署，科技部會同有關(guān)部門組織編制了《國家電網(wǎng)公司第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》?！秶译娋W(wǎng)公司第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》是先進(jìn)成熟、普遍適用、影響重大，需要在公司約束性推廣應(yīng)用的新技術(shù)的目錄。納入目錄的新技術(shù)分為推廣應(yīng)用和示范應(yīng)用兩類，推廣應(yīng)用類技術(shù)納入正常的電網(wǎng)建設(shè)和生產(chǎn)流程，示范應(yīng)用類技術(shù)經(jīng)工程示范和充分論證后，在公司系統(tǒng)范圍內(nèi)逐步推廣應(yīng)用。現(xiàn)予發(fā)布，請按照《加快新技術(shù)推廣工作的意見》的有關(guān)要求，遵照實(shí)施。

附件：國家電網(wǎng)公司第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄

二○一一年八月三十一日

國家電網(wǎng)公司辦公廳2011年8月31日印發(fā)

國家電網(wǎng)公司第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄

二一一年八月

前言

新技術(shù)推廣應(yīng)用是公司科技創(chuàng)新工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是科技創(chuàng)新支撐公司電網(wǎng)發(fā)展的重要體現(xiàn)。“十一五”期間，公司建立了以“一個(gè)綱要、兩個(gè)目錄”為核心的新技術(shù)推廣應(yīng)用工作體系，新技術(shù)推廣工作取得顯著成效。但隨著公司科技創(chuàng)新工作的不斷深入，近年來涌現(xiàn)出大批科研成果，需要加快轉(zhuǎn)化應(yīng)用；同時(shí)，建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)也需要更加強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。因此，需要進(jìn)一步完善公司新技術(shù)推廣工作機(jī)制，創(chuàng)新工作方式，強(qiáng)力推進(jìn)公司新技術(shù)推廣應(yīng)用工作。

按照公司“研究建立有利于科研成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用的制度措施，加大科研成果轉(zhuǎn)化力度”的有關(guān)要求，公司科技部會同有關(guān)部門，組織開展了公司新技術(shù)推廣工作機(jī)制研究，并按照“先進(jìn)成熟、普遍適用、影響重大”的原則組織開展了科研成果推薦和評估工作，編制完成《加快新技術(shù)推廣工作的意見》和涉及8個(gè)技術(shù)領(lǐng)域、48項(xiàng)新技術(shù)的《第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)評估與應(yīng)用意見》。

公司《第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》是兩個(gè)“意見”的具體落實(shí)，是具有強(qiáng)制約束性要求的新技術(shù)推廣目錄，是“一個(gè)綱要、兩個(gè)目錄”新技術(shù)推廣工作體系的重要補(bǔ)充?！兜谝慌攸c(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》共包括34項(xiàng)推廣應(yīng)用類新技術(shù)和14項(xiàng)示范應(yīng)用類新技術(shù)。其中，推廣應(yīng)用類新技術(shù)需納入公司正常的電網(wǎng)建設(shè)和生產(chǎn)流程，約束性推廣；示范應(yīng)用類新技術(shù)需安排具體工程進(jìn)行試點(diǎn)示范應(yīng)用，應(yīng)用效果充分論證后，在公司系統(tǒng)范圍內(nèi)逐步推廣應(yīng)用。

在列入公司《第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》的新技術(shù)描述中，“技術(shù)原理與特點(diǎn)”說明了該技術(shù)（或裝置）的技術(shù)原理、主要功能、有關(guān)技術(shù)指標(biāo)和技術(shù)成熟度，而在“推廣（示范）應(yīng)用計(jì)劃”中包含了該技術(shù)推廣應(yīng)用的約束性要求，同時(shí)給出了該技術(shù)的適用地點(diǎn)和條件、責(zé)任部門等信息。公司規(guī)劃、綜合計(jì)劃管理部門應(yīng)將《第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》推薦技術(shù)的應(yīng)用項(xiàng)目及時(shí)納入相應(yīng)的公司規(guī)劃、計(jì)劃，并落實(shí)資金安排；總部各專業(yè)部門，應(yīng)按照《第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》明確的推廣應(yīng)用計(jì)劃，組織實(shí)施本部門負(fù)責(zé)的重點(diǎn)推廣新技術(shù)的推廣應(yīng)用，同時(shí)做好新技術(shù)相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的編制工作。

公司總部各部門、各分部和各單位，在《第一批重點(diǎn)推廣新技術(shù)目錄》實(shí)施過程中的有關(guān)建議請及時(shí)反饋公司科技部，以進(jìn)一步完善公司新技術(shù)推廣工作機(jī)制，共同推進(jìn)公司科研成果轉(zhuǎn)化和新技術(shù)推廣應(yīng)用工作，為公司堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)提供強(qiáng)力支撐。

目錄

第一部分推廣應(yīng)用類技術(shù)..............................1

1高壓、超高壓輸電技術(shù)..............................1

1.1電網(wǎng)冰害整體解決方案...........................1

1.2靜止同步并聯(lián)補(bǔ)償器（STATCOM）..................5

1.3串補(bǔ)/可控串補(bǔ)..................................8

1.4靜止無功補(bǔ)償器（SVC）.........................11

1.5可控并聯(lián)電抗器................................14

2高壓、超高壓變電技術(shù).............................18

2.1高壓直流隔離開關(guān)..............................18

2.2智能變電站技術(shù)................................22

3高壓、超高壓設(shè)備運(yùn)行、維護(hù)和管理.................26

3.1電力機(jī)器人技術(shù)................................26

3.2直升機(jī)作業(yè)....................................30

3.3電力設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)..........................34

3.4城市電網(wǎng)應(yīng)急處理技術(shù)..........................38

4電力系統(tǒng)及其自動化...............................41

4.1智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)......................41

4.2多時(shí)間尺度全過程仿真技術(shù)......................45

5配電與用電.......................................49

5.1配電自動化技術(shù)................................49

5.2節(jié)能配電變壓器................................53

5.3固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜技術(shù)............................56

5.4配電網(wǎng)架空絕緣線路雷擊斷線防護(hù)技術(shù)............58

5.5電能質(zhì)量監(jiān)測與控制技術(shù)........................61

5.6用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)..........................65

5.7電動汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)................68

5.8電力光纖到戶技術(shù)..............................71

6電力企業(yè)信息化...................................75

6.1電力GIS基礎(chǔ)軟件平臺..........................75

6.2電力業(yè)務(wù)基礎(chǔ)軟件平臺..........................79

6.3電力專用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)......................82

6.4大型在線數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)軟件....................86

7輸變電設(shè)計(jì)與建設(shè)................................89

7.1高強(qiáng)鋼在輸電線路中的應(yīng)用......................89

7.2鋼管塔在大載荷輸電線路中的應(yīng)用................92

7.3節(jié)能降噪金具應(yīng)用..............................96

7.4輸電線路防舞防風(fēng)偏技術(shù)........................98

8節(jié)能、環(huán)保和新材料..............................101

8.1碳纖維復(fù)合芯導(dǎo)線.............................101

8.21000mm2大截面導(dǎo)線............................104

8.3大規(guī)格角鋼...................................107

8.4六氟化硫氣體回收再利用.......................110

8.5風(fēng)電接入電網(wǎng)整體解決方案.....................113

第二部分示范應(yīng)用類技術(shù)............................117

1高壓、超高壓輸電技術(shù)............................117

1.1故障電流限制器...............................117

2高壓、超高壓變電技術(shù)............................120

2.1252kV智能GIS................................120

2.2SF6氣體絕緣變壓器............................123

2.3363/550kV單斷口罐式SF6斷路器................126

2.4220kV高阻抗電力變壓器.......................129

2.5光學(xué)電流互感器...............................132

3電力系統(tǒng)及其自動化..............................136

3.1基于北斗授時(shí)的電網(wǎng)時(shí)間同步技術(shù)...............136

4配電與用電......................................139

4.1智能用電雙向交互系統(tǒng).........................139

4.2智能小區(qū)/樓宇................................141

5節(jié)能環(huán)保、新材料................................144

5.1分布式電源運(yùn)行控制技術(shù).......................144

5.2大容量電池儲能技術(shù)...........................147

5.3光伏發(fā)電建模與仿真技術(shù).......................152

5.4光伏發(fā)電并網(wǎng)檢測技術(shù).........................155

5.5光伏發(fā)電功率預(yù)測技術(shù).........................159

第一部分推廣應(yīng)用類技術(shù)

1高壓、超高壓輸電技術(shù)

1.1電網(wǎng)冰害整體解決方案

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)

從2008年起，公司組織開展了一系列防治電網(wǎng)冰害的研究和工程實(shí)踐，在“抗、防、融、除”四個(gè)方面的關(guān)鍵技術(shù)、方法研究和相關(guān)設(shè)備研制上取得了顯著的技術(shù)成果，主要包括冰區(qū)劃分、冰情監(jiān)測和預(yù)警、覆冰區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、融冰和除冰、冰災(zāi)后輸變電設(shè)備狀態(tài)評估和恢復(fù)等。

冰區(qū)劃分是根據(jù)氣象數(shù)據(jù)和現(xiàn)場觀測，采用統(tǒng)計(jì)方法確定出不同地區(qū)、不同重現(xiàn)期的標(biāo)準(zhǔn)冰厚，繪制出具有經(jīng)緯度、海拔高度、行政區(qū)域等信息的冰區(qū)圖形?？茖W(xué)準(zhǔn)確的冰區(qū)劃分是電網(wǎng)建設(shè)尤其是線路桿塔強(qiáng)度設(shè)計(jì)和檔距選擇的重要依據(jù)。現(xiàn)已完成了國網(wǎng)公司所轄各網(wǎng)省公司15、30、50、100年重現(xiàn)期的冰區(qū)劃分圖。

冰情監(jiān)測和預(yù)警是利用電網(wǎng)中包括覆冰監(jiān)測系統(tǒng)在內(nèi)的各種監(jiān)測系統(tǒng)所獲得的數(shù)據(jù)和氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)，對輸電線路、桿塔、絕緣子等電力設(shè)備可能發(fā)生的覆冰及其嚴(yán)重程度進(jìn)行預(yù)測和預(yù)警，為冰害的預(yù)防和早期治理提供依據(jù)。主要功能包括：圖像監(jiān)測；導(dǎo)線覆冰厚度的自動識別；氣象要素監(jiān)測；冰情中、長期預(yù)測；冰情短期預(yù)測等。由湖南公司研發(fā)的“視頻覆冰監(jiān)測系統(tǒng)”已在省內(nèi)推廣應(yīng)用200余套，在電網(wǎng)覆冰中、長期預(yù)測和短期預(yù)測以及冰情預(yù)警中發(fā)揮了重要作用。覆冰區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)是根據(jù)冰區(qū)劃分圖對不同區(qū)域電網(wǎng)建設(shè)抗冰害提出設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，增強(qiáng)輸變電設(shè)備抵御冰害的能力。目前已制定14項(xiàng)國家、行業(yè)和公司標(biāo)準(zhǔn)。

融冰和除冰是在災(zāi)害氣象條件發(fā)生較嚴(yán)重覆冰情況下的一種補(bǔ)救治理措施。融冰是指對覆冰的線路通以大電流，利用線路電阻發(fā)熱以使覆冰融化。這種熱力融冰包括交流和直流融冰，直流融冰還包括固定式和移動式。交流融冰技術(shù)在湖南220kV線路上成功進(jìn)行了現(xiàn)場試驗(yàn)。2011年1月，湖南電網(wǎng)成功實(shí)施直流融冰線路6條次，已經(jīng)成功通過實(shí)際應(yīng)用。變電站熱力除冰是用大功率熱風(fēng)機(jī)對覆冰的變電設(shè)備除冰。目前，湖南電網(wǎng)已有帶電熱風(fēng)融冰車11套，并成功通過融冰試驗(yàn)，效果明顯。機(jī)械除冰主要是采用輸電線路移動機(jī)器人平臺，攜帶除冰工具，通過遙控的方式，在輸電線路、架空地線及光纖復(fù)合架空地線（OPGW）上行駛，進(jìn)行線路的帶電除冰工作，目前已經(jīng)在江西省公司和山西省公司的多條線路上成功應(yīng)用。機(jī)械震動除冰利用空爆彈產(chǎn)生可控的沖擊波對架空地線（含OPGW）進(jìn)行除冰，具有地面作業(yè)、除冰效率高、操作簡單、攜帶方便等特點(diǎn)。機(jī)械震動除冰在河南500kV姚白線進(jìn)行了地線震動除冰，取得了滿意結(jié)果。融冰和除冰技術(shù)已具備推廣應(yīng)用條件。

冰災(zāi)后輸電設(shè)備狀態(tài)評估和恢復(fù)技術(shù)對輸電線路導(dǎo)線、地線、絕緣子、桿塔的安全性評估，為防治冰害提供實(shí)踐依據(jù)，恢復(fù)技術(shù)和措施是對因冰害受損的輸電設(shè)備進(jìn)行快速加固和修復(fù)。

二、適用地點(diǎn)與條件電網(wǎng)冰害防治技術(shù)適用于公司系統(tǒng)所有電網(wǎng)覆冰區(qū)，可因地制宜選擇應(yīng)用。新型交流融冰技術(shù)可在輸電線路覆冰較嚴(yán)重的變電站實(shí)施，特別是輸電線路需進(jìn)行抗冰改造的變電站，以降低造價(jià)。新型交流融冰技術(shù)主要適用于40km及以下的線路融冰需求。直流融冰技術(shù)可用于易覆冰區(qū)各電壓等級輸電線路、地線的融冰，特別是交流融冰無法實(shí)施的500kV輸電線路、220kV長線路、大截面導(dǎo)線以及架空地線的融冰。

熱力融冰適用于變電站變電設(shè)備、絕緣子等電力設(shè)施的帶電融冰工作。機(jī)械除冰技術(shù)適用于地線、單導(dǎo)線、分裂導(dǎo)線的除冰；一個(gè)耐張段內(nèi)多級直線塔間除冰；帶電運(yùn)行線路的地線除冰；跨江河湖泊及山谷的小氣候環(huán)境下易結(jié)冰線路的除冰。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

2011～2012年：推廣冰區(qū)劃分、覆冰區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃及抗冰設(shè)計(jì)，全面應(yīng)用《重覆冰架空輸電線路設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》等14項(xiàng)國家及行業(yè)和公司標(biāo)準(zhǔn)。在湖南、江西、四川、湖北等省重覆冰區(qū)加快推廣冰情預(yù)警監(jiān)測技術(shù)、輸電線路交、直流融冰技術(shù)、變電站熱力除冰技術(shù)、機(jī)器人除冰和機(jī)械震動除冰技術(shù)的推廣應(yīng)用。融冰應(yīng)用率覆蓋重覆冰區(qū)的70%以上。

2013～2015年：防治冰害技術(shù)在重覆冰區(qū)覆蓋率100%。在條件適宜的重冰區(qū)，全面推廣機(jī)器人除冰和機(jī)械震動除冰技術(shù)。

四、責(zé)任部門發(fā)展策劃部、基建部、生產(chǎn)技術(shù)部、國家電力調(diào)度通信

中心

1.2靜止同步并聯(lián)補(bǔ)償器（STATCOM）

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)靜止同步并聯(lián)補(bǔ)償器（STATCOM）是基于可關(guān)斷器件實(shí)

現(xiàn)的新型動態(tài)無功補(bǔ)償裝置，主要實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的動態(tài)無功補(bǔ)償和動態(tài)電壓支撐，并可以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性、阻尼功率振蕩、抑制次同步諧振。STATCOM以電壓源換流器（VSC）為核心，直流側(cè)采用直流電容器為儲能元件，利用可關(guān)斷器件將直流側(cè)電壓轉(zhuǎn)換成與電網(wǎng)同頻率的交流電壓，并通過換流電抗器或耦合變壓器并聯(lián)接入系統(tǒng)。當(dāng)只考慮基波頻率時(shí)，STATCOM可以看成一個(gè)經(jīng)電抗器接入系統(tǒng)與電網(wǎng)同頻率的交流電壓源，通過控制VSC輸出電壓的幅值和相角，動態(tài)調(diào)節(jié)裝置無功輸出。

STATCOM具有如下技術(shù)特點(diǎn)：（1）節(jié)省電容器。STATCOM不采用傳統(tǒng)電容器提供無功功率，因而可以省去常規(guī)補(bǔ)償裝置中大量電容器及其配套設(shè)備。（2）可靠性高。STATCOM無需大容量的電容器和各次濾波器，避免了該類設(shè)備事故的發(fā)生，提高了系統(tǒng)可靠性。（3）體積小、占地省。由于無需安裝各次濾波器，也無需大容量的電容器和電抗器，所以同容量的STATCOM占地面積僅為SVC的一半。（4）響應(yīng)速度快。STATCOM采用IGCT、IGBT等可關(guān)斷器件和先進(jìn)的控制軟件技術(shù)，響應(yīng)時(shí)間在10～20ms以內(nèi)，具有良好的暫態(tài)性能；

（5）電壓運(yùn)行范圍寬。STATCOM提供的無功電流不受母線電壓降低的影響，可以在很大系統(tǒng)電壓范圍下提供全范圍的無功輸出電流。其主要技術(shù)指標(biāo)包括：額定電壓、額定容量、額定頻率、動態(tài)響應(yīng)速度、裝置損耗、過載能力、諧波含量等。

STATCOM以其優(yōu)異的動態(tài)性能，在電網(wǎng)和工業(yè)企業(yè)中得到較廣泛應(yīng)用。截至目前，國外研制成功并投入商業(yè)運(yùn)行的STATCOM裝置有數(shù)百套，絕大多數(shù)用于解決配電網(wǎng)中諸如電壓波動和閃變、動態(tài)無功補(bǔ)償?shù)入娔苜|(zhì)量問題，輸電系統(tǒng)應(yīng)用的大容量STATCOM裝置僅十余套。1996年，美國電力研究院、田納西電力局（TVA）和西屋電氣公司合作研發(fā)了35kV/±100Mvar的STATCOM裝置，并于1996年建成投運(yùn)。這是世界上首套百兆乏級輸電系統(tǒng)用STATCOM工程。此后十多年，在美國、英國等地又有多套百兆乏級容量的STATCOM工程投運(yùn)。國內(nèi)STATCOM的研究起步稍晚，多數(shù)也是應(yīng)用于工業(yè)用戶的配電系統(tǒng)，其額定電壓為10kV、容量在20Mvar以下。在國內(nèi)，正常運(yùn)行的輸電系統(tǒng)STATCOM僅有1套，即2006年投運(yùn)的上海西郊變電站35kV/±50MvarSTATCOM裝置。目前正在進(jìn)行35kV、百兆乏及以上容量STATCOM的研制，年內(nèi)將可投入運(yùn)行。

綜上所述，國內(nèi)10kV、50Mvar級STATCOM技術(shù)成熟具備推廣應(yīng)用條件，而35kV/百兆乏級STATCOM還需在示范應(yīng)用的基礎(chǔ)上，通過總結(jié)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，對控制、抗干擾能力和經(jīng)濟(jì)性等一些關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)一步攻克和完善。

二、適用地點(diǎn)與條件

STATCOM適用于無功電壓波動頻繁并對占地面積和動態(tài)響應(yīng)速度要求較高的場合，如受端電網(wǎng)、直流落點(diǎn)、風(fēng)電和太陽能發(fā)電集中接入等。

目前，國內(nèi)大功率可關(guān)斷器件尚需大量進(jìn)口，因而STATCOM裝置的整體成本偏高，使得STATCOM本體向更高電壓等級和更大容量發(fā)展面臨一定困難?？赏ㄟ^變壓器實(shí)現(xiàn)接入更高電壓等級的目標(biāo)。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

2011～2013年，在受端電網(wǎng)、直流落點(diǎn)、風(fēng)電和太陽能發(fā)電集中接入等場合推廣應(yīng)用35kV/百兆乏以下的STATCOM；同時(shí)完成35kV/百兆乏級容量STATCOM的示范應(yīng)用。

2014～2015年，完成66kV電壓等級STATCOM的示范應(yīng)用；同時(shí)在上述適用場合推廣應(yīng)用35kV/百兆乏級STATCOM。

力爭到2015年，在國內(nèi)輸電系統(tǒng)領(lǐng)域推廣應(yīng)用STATCOM數(shù)十套，并實(shí)現(xiàn)國內(nèi)STATCOM技術(shù)在國外的應(yīng)用。

四、責(zé)任部門

發(fā)展策劃部、基建部、生產(chǎn)技術(shù)部、物資部

1.3串補(bǔ)/可控串補(bǔ)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)

串補(bǔ)/可控串補(bǔ)技術(shù)是提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行水平，擴(kuò)大線路輸送容量的重要技術(shù)手段之一，是實(shí)現(xiàn)超/特高壓輸電線路高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要工具。串聯(lián)補(bǔ)償裝置（SC）利用串聯(lián)電容器的容性阻抗補(bǔ)償輸電線路的部分感性阻抗，等效地縮短了發(fā)電機(jī)組間的電氣距離，增加了同步力矩，減少了功率輸送引起的電壓降和功角差，從而實(shí)現(xiàn)提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行水平，擴(kuò)大線路輸送容量；可控串補(bǔ)（TCSC）技術(shù)是現(xiàn)代電力電子技術(shù)與傳統(tǒng)電力系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合，通過串聯(lián)電容補(bǔ)償線路電感，縮短等效電氣距離；通過并聯(lián)晶閘管閥的快速調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)增容控制，可以實(shí)現(xiàn)潮流控制，達(dá)到進(jìn)一步提高電網(wǎng)傳輸能力、增強(qiáng)系統(tǒng)安全穩(wěn)定性、節(jié)省輸電走廊和投資、保護(hù)環(huán)境等目的。

串補(bǔ)可以改善系統(tǒng)的穩(wěn)定性，增加系統(tǒng)的輸送能力，改善運(yùn)行電壓和沿線路的電壓分布，均衡環(huán)網(wǎng)潮流發(fā)布和降低網(wǎng)損；對于可控串補(bǔ)，除具備串補(bǔ)功能外，還可用于控制線路潮流，阻尼系統(tǒng)兩區(qū)域之間的低頻振蕩，并抑制次同步振蕩（SSR）。

串補(bǔ)的主要技術(shù)指標(biāo)包括：額定電壓、額定電流、補(bǔ)償容量、損耗等；對于可控補(bǔ)償，除串補(bǔ)的主要技術(shù)指標(biāo)外，還有可控補(bǔ)償容量、晶閘管通流容量、響應(yīng)速度等。串聯(lián)補(bǔ)償技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用已有近80年的歷史，特別是上世紀(jì)80年代中期以來，串聯(lián)補(bǔ)償裝置在技術(shù)性能和可靠性上有了質(zhì)的飛躍。目前世界上安裝的串補(bǔ)裝置總?cè)萘恳殉^100,000Mvar。在國外，遠(yuǎn)距離大容量750kV和500kV的輸電線路上廣泛裝設(shè)了串補(bǔ)裝置。可控串補(bǔ)在國外已有6個(gè)工程應(yīng)用，其中3個(gè)在美國，1個(gè)在瑞典，1個(gè)在巴西，1個(gè)在印度。

目前，國內(nèi)已經(jīng)掌握了超高壓串補(bǔ)、可控串補(bǔ)的研制和調(diào)試技術(shù)，投運(yùn)了數(shù)十套串補(bǔ)、可控串補(bǔ)工程，裝置整體已達(dá)到國際先進(jìn)水平：例如2007年投運(yùn)的伊馮500kV可控串補(bǔ)工程，是世界上容量最大、額定電壓最高的可控串補(bǔ)工程；2008年投運(yùn)的渾源串補(bǔ)工程，是世界上加裝串補(bǔ)套數(shù)最多、工程量最大、串補(bǔ)累計(jì)容量最大的串補(bǔ)工程。已投運(yùn)的串補(bǔ)/可控串補(bǔ)裝置運(yùn)行狀況良好。

綜上所述，串補(bǔ)/可控串補(bǔ)技術(shù)在500kV超高壓輸電系統(tǒng)中已完全成熟，具備推廣應(yīng)用條件，目前正在向750kV和特高壓輸電系統(tǒng)發(fā)展。

二、適用地點(diǎn)與條件

串補(bǔ)/可控串補(bǔ)技術(shù)適用于電源和用電負(fù)荷地理上分布不均衡，輸電距離較長，需要提高輸電能力的地區(qū)電網(wǎng)；適用于輸電走廊狹窄，需解決保護(hù)資源環(huán)境與能源需求激增矛盾的輸電系統(tǒng)；特別適用于長距離、大容量輸送的750kV和特高壓輸電線路，提高線路輸送容量和安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。串補(bǔ)/可控串補(bǔ)技術(shù)多應(yīng)用于長距離、大容量輸送的超/特高壓輸電線路，其安全性和可靠性要求極高，需要經(jīng)過詳細(xì)的系統(tǒng)分析計(jì)算確定串補(bǔ)/可控串補(bǔ)的安裝點(diǎn)、容量和串補(bǔ)度等參數(shù)。同時(shí)應(yīng)充分考慮采用可控串補(bǔ)抑制次同步振蕩(SSR)的功能實(shí)現(xiàn)。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃“十二五”期間，在公司系統(tǒng)500kV輸電系統(tǒng)中全面推廣，同時(shí)做好在750kV和特高壓輸電系統(tǒng)中應(yīng)用的示范工程和推廣應(yīng)用。

2011～2012年，串補(bǔ)/可控串補(bǔ)技術(shù)在1000kV輸電線路示范應(yīng)用；固定串補(bǔ)技術(shù)在長距離、大容量輸送的750kV和1000kV輸電線路中推廣應(yīng)用。

2013～2015年，可控串補(bǔ)技術(shù)在長距離、大容量輸送的750kV和1000kV輸電線路推廣應(yīng)用。

四、責(zé)任部門發(fā)展策劃部、基建部、建設(shè)部、生產(chǎn)技術(shù)部、物資部

1.4靜止無功補(bǔ)償器（SVC）

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)靜止無功補(bǔ)償器（SVC）是目前應(yīng)用廣泛的動態(tài)無功補(bǔ)償裝置，可快速改變其發(fā)出的無功，具有較強(qiáng)的無功調(diào)節(jié)能力。SVC有多種結(jié)構(gòu)形式，包括晶閘管控制電抗器（TCR）、晶閘管投切電容器（TSC）、晶閘管投切電抗器（TSR）、磁控電抗器（MCR）等。目前應(yīng)用的SVC是以上結(jié)構(gòu)形式中的一種或幾種的組合。SVC可為電力系統(tǒng)提供動態(tài)無功電源、調(diào)節(jié)系統(tǒng)電壓。當(dāng)系統(tǒng)電壓較低、重負(fù)荷時(shí)能輸出容性無功；當(dāng)系統(tǒng)電壓較高、輕負(fù)荷時(shí)能輸出感性無功，將供電電壓補(bǔ)償?shù)揭粋€(gè)合理水平。SVC應(yīng)用于輸電系統(tǒng)，可以提高電網(wǎng)輸電能力，穩(wěn)定系統(tǒng)電壓，阻尼系統(tǒng)低頻振蕩以及抑制次同步振蕩，并有利于暫態(tài)電壓恢復(fù)；SVC應(yīng)用于工業(yè)配電網(wǎng)，如電氣化鐵路、冶金等工業(yè)用戶，可以降低非線性和沖擊性負(fù)荷所引起的電壓波動和閃變、負(fù)序和諧波干擾，改善電能質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，提高負(fù)荷功率因數(shù)，降低網(wǎng)損。

應(yīng)用于輸電系統(tǒng)的SVC，可以提高電網(wǎng)輸電能力，穩(wěn)定系統(tǒng)電壓，實(shí)現(xiàn)無功電壓動態(tài)控制，阻尼系統(tǒng)低頻振蕩以及抑制次同步振蕩，協(xié)助暫態(tài)電壓恢復(fù)，抑制電壓波動和閃變，提高電能質(zhì)量等。

SVC的主要技術(shù)指標(biāo)包括：額定電壓、感性無功容量、容性無功容量、響應(yīng)速度、諧波水平、晶閘管的通流容量、濾波器支路額定電壓和額定容量、并聯(lián)電容器支路額定電壓和額定容量。

目前SVC技術(shù)在輸電系統(tǒng)、冶金、礦山、鐵路、石化等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。所依托的工程有大規(guī)模電力外送通道靜止無功補(bǔ)償系統(tǒng)（SVS）工程，新能源集中接入點(diǎn)SVC工程，可移動式靜止無功補(bǔ)償（RSVC）裝置工程。目前國外SVC的直掛電壓等級最高為66kV。在國內(nèi)，目前最大規(guī)模電力外送通道SVC群工程位于川電東輸通道的陳家橋、洪溝、萬縣、板橋以及桃鄉(xiāng)五個(gè)500kV變電站，共安裝了6套SVC系統(tǒng)。其單套SVC的最大容量調(diào)節(jié)范圍為-480/+720Mvar，單套TCR容量最大達(dá)180Mvar，直掛最高電壓等級為66kV。330kV甘肅玉門SVC工程是國內(nèi)首次應(yīng)用于風(fēng)電集中送出通道的SVC裝置，因其能快速提供動態(tài)無功，為風(fēng)電場接入電網(wǎng)的無功電壓控制發(fā)揮了顯著作用。另外，我國還投運(yùn)了湖南500kV復(fù)興變直流融冰兼SVC工程，這是世界上第二套直流融冰兼SVC工程。

綜上所述，在超高壓輸電系統(tǒng)中，大容量SVC、直流融冰兼SVC等裝置得到了大量工程實(shí)踐，積累了豐富運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，相關(guān)產(chǎn)品已通過了技術(shù)和產(chǎn)品鑒定，具備推廣應(yīng)用條件。

二、適用地點(diǎn)與條件

SVC技術(shù)適用于輸電系統(tǒng)中，需要動態(tài)無功補(bǔ)償和電壓控制、動態(tài)響應(yīng)要求高的場合。如大容量、遠(yuǎn)距離水電接入、風(fēng)電集中接入、重負(fù)荷地區(qū)樞紐變電站、特高壓輸電系統(tǒng)。在配電系統(tǒng)中，適用于非線性、沖擊性負(fù)荷集中地區(qū)，需要動態(tài)無功補(bǔ)償、電壓控制、負(fù)序治理和諧波濾波的場合。

SVC有多種結(jié)構(gòu)形式，包括晶閘管控制電抗器（TCR）、晶閘管投切電容器（TSC）、晶閘管投切電抗器（TSR）、磁控電抗器（MCR）等，不同的形式其技術(shù)性能和造價(jià)存在區(qū)別。在應(yīng)用中要綜合考慮技術(shù)需求、占地、損耗和成本等多種因素進(jìn)行方案的優(yōu)化組合。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

2011～2012年，在水電接入電網(wǎng)工程中推廣應(yīng)用；在風(fēng)電集中接入電網(wǎng)和重負(fù)荷地區(qū)樞紐站的推廣應(yīng)用；特高壓SVC的示范應(yīng)用；覆冰地區(qū)的直流融冰兼SVC推廣應(yīng)用。

2013～2014年，特高壓SVC的推廣應(yīng)用；特高壓直流融冰兼SVC的示范應(yīng)用；超/特高壓電網(wǎng)SVS示范應(yīng)用；

2015年，超/特高壓電網(wǎng)中SVS推廣應(yīng)用。

力爭到2015年，在我國各地輸電網(wǎng)推廣應(yīng)用SVC數(shù)十套，推廣應(yīng)用融冰兼SVC數(shù)十套，在超/特高壓電網(wǎng)中推廣應(yīng)用SVS數(shù)套。

四、責(zé)任部門

發(fā)展策劃部、基建部、建設(shè)部、生產(chǎn)技術(shù)部、物資部

1.5可控并聯(lián)電抗器

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)可控并聯(lián)電抗器作為提高系統(tǒng)調(diào)控靈活性的有效手段，

具備固定高抗和動態(tài)無功調(diào)節(jié)設(shè)備的雙重功能，是實(shí)現(xiàn)超/特高壓輸電線路高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要工具?？煽夭⒙?lián)電抗器可作為線路高抗或母線高抗使用。用作線路高抗時(shí)可以限制工頻過電壓和操作過電壓，實(shí)現(xiàn)動態(tài)無功電壓控制，消除發(fā)電機(jī)自勵磁，降低線路輸送損耗，優(yōu)化系統(tǒng)無功分布，配合中性點(diǎn)小電抗器可抑制潛供電流和降低恢復(fù)過電壓，提高系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定水平；用作母線高抗時(shí)，通過調(diào)節(jié)輸出無功，確保母線電壓的穩(wěn)定。

可控并聯(lián)電抗器技術(shù)根據(jù)其構(gòu)成原理的不同，可以劃分為基于磁控原理和基于高阻抗變壓器原理兩種類型。磁控式可控并聯(lián)電抗器在整個(gè)容量調(diào)節(jié)范圍內(nèi)，晶閘管控制系統(tǒng)通過改變鐵芯的飽和程度來改變電抗器的容量；基于高阻抗變壓器原理的可控并聯(lián)電抗器根據(jù)低壓側(cè)晶閘管調(diào)節(jié)方式的不同，又可以分為分級式可控并聯(lián)電抗器和晶閘管控制變壓器（TCT）型可控并聯(lián)電抗器。分級式可控并聯(lián)電抗器方案將變壓器和電抗器設(shè)計(jì)為一體，充分利用高阻抗變壓器的阻抗，并在本體低壓側(cè)串入多組輔助電抗器，容量的控制方式采用晶閘管投切外加電抗器的方式，分級改變輸出的無功功率。TCT型高阻抗變壓器的漏抗一般設(shè)計(jì)為80%，其低壓繞組通過反并聯(lián)的晶閘管閥構(gòu)成回路，通過控制晶閘管的觸發(fā)角就能提供連續(xù)變化的無功功率。

磁控式可控并聯(lián)電抗器適合作為母線高抗使用，具有以下的技術(shù)特點(diǎn)：（1）采用低壓設(shè)備控制高壓設(shè)備，控制系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性好；（2）可實(shí)現(xiàn)輸出無功的連續(xù)、平滑調(diào)節(jié)；（3）可以根據(jù)系統(tǒng)需求和成本定制響應(yīng)速度。

高阻抗分級式可控并聯(lián)電抗器可用作母線高抗或線路高抗使用，具有以下的技術(shù)特點(diǎn)：（1）系統(tǒng)暫態(tài)過程能迅速調(diào)節(jié)至100%容量，系統(tǒng)故障恢復(fù)過程，容量可以根據(jù)需要保持不變或迅速調(diào)節(jié)，保證系統(tǒng)安全運(yùn)行；（2）系統(tǒng)可靠性高，控制系統(tǒng)故障時(shí)能可作為固定高抗運(yùn)行在100%容量；（3）暫態(tài)過程響應(yīng)迅速，非故障相響應(yīng)時(shí)間不大于30ms，故障相響應(yīng)時(shí)間不大于100ms；（4）容量調(diào)節(jié)分級實(shí)現(xiàn)，調(diào)節(jié)過程通過控制晶閘管閥電流過零開通實(shí)現(xiàn)，無直流偏置；（5）無諧波污染，不需配置濾波器.

TCT式可控并聯(lián)電抗器也可用作母線高抗或線路高抗使用，技術(shù)特點(diǎn)如下：（1）可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)無功輸出容量的平滑調(diào)節(jié)，響應(yīng)速度快，可適應(yīng)系統(tǒng)的動態(tài)無功支撐需求；（2）低壓側(cè)無需配置輔助電抗器，節(jié)省了占地。

表征可控并聯(lián)電抗器技術(shù)性能的指標(biāo)主要包括：額定電壓、額定容量、動態(tài)響應(yīng)速度、諧波含量、晶閘管通流容量、裝置損耗、過載能力等?？煽夭⒙?lián)電抗器技術(shù)在國內(nèi)外已有應(yīng)用。國外磁控式可控并聯(lián)電抗器在前蘇聯(lián)國家獲得了較多的應(yīng)用，目前正在運(yùn)行的該類型可控并聯(lián)電抗器總共6臺，最高運(yùn)行電壓330kV，最大容量180Mvar；國外高阻抗變壓器型可控并聯(lián)電抗器應(yīng)用是1979年BBC公司研制的735kV/450MVar的TCT型可控并聯(lián)電抗器以及2001年BHEL公司研制的420kV/50MVarTCT型可控并聯(lián)電抗器；國內(nèi)已投運(yùn)的可控并聯(lián)電抗器最高電壓等級是500kV，分別是忻都500kV開關(guān)站分級式可控并聯(lián)電抗器（550kV/150MVar）和江陵500kV換流站磁控式可控并聯(lián)電抗器（550kV/100MVar）；目前國內(nèi)正在開展750kV分級式可控并聯(lián)電抗器裝置研制和工程實(shí)施，同時(shí)在開展特高壓分級式可控并聯(lián)電抗器關(guān)鍵技術(shù)研究和單相成套設(shè)備研制。

綜上所述，應(yīng)用于500kV的分級式可控并聯(lián)電抗器技術(shù)成熟，750kV和1000kV電壓等級分級式可控并聯(lián)電抗器正在進(jìn)行研制和工程實(shí)施；磁控式可控并聯(lián)電抗器適合于220kV及以下電壓等級。TCT式可控并聯(lián)電抗器在我國超/特高壓系統(tǒng)中還沒有應(yīng)用，目前正在進(jìn)行關(guān)鍵技術(shù)研究工作。

二、適用地點(diǎn)與條件可控并聯(lián)電抗器適用于水電、風(fēng)電外送輸電通道以及受端電網(wǎng)電力受入線無功電壓控制；輸送容量大的超/特高壓遠(yuǎn)距離線路無功補(bǔ)償，過電壓和潛供電流抑制。

分級式可控并聯(lián)電抗器在風(fēng)電集中送出系統(tǒng)，提高無功和電壓控制能力；分級式可控并聯(lián)電抗器在超高壓長距離輸電系統(tǒng)，解決限制過電壓與無功補(bǔ)償間矛盾；分級式可控并聯(lián)電抗器在遠(yuǎn)距離、大容量特高壓輸電系統(tǒng)，解決限制過電壓與無功補(bǔ)償間矛盾；磁控式可控并聯(lián)電抗器在超高壓長距離輸電系統(tǒng)，提高無功和電壓控制能力。磁控式可控并聯(lián)電抗器在特高壓輸電系統(tǒng)重負(fù)荷樞紐變電站，提高無功和電壓控制能力。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

2011年：分級式可控并聯(lián)電抗器在水電、風(fēng)電集中送出系統(tǒng)推廣應(yīng)用；分級式可控并聯(lián)電抗器在超高壓輸電系統(tǒng)推廣應(yīng)用。

2012年：分級式可控并聯(lián)電抗器在特高壓輸電系統(tǒng)中示范應(yīng)用；分級式可控并聯(lián)電抗器在330kV輸電系統(tǒng)中示范和推廣應(yīng)用。磁控式可控并聯(lián)電抗器在220kV及以下電壓等級輸電系統(tǒng)中推廣應(yīng)用。

2013～2015年：分級式可控并聯(lián)電抗器在特高壓輸電系統(tǒng)推廣應(yīng)用。

力爭到2015年，在三華特高壓同步電網(wǎng)、西北750kV輸電系統(tǒng)中，推廣可控并聯(lián)電抗器十余套。

四、責(zé)任部門

發(fā)展策劃部、基建部、建設(shè)部、生產(chǎn)技術(shù)部、物資部

2高壓、超高壓變電技術(shù)

2.1高壓直流隔離開關(guān)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)直流輸電技術(shù)具有輸送容量大、損耗小、適宜遠(yuǎn)距離輸送等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為我國未來電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分。高壓直流隔離開關(guān)作為換流站直流場的關(guān)鍵設(shè)備之一，在直流輸電工程中起到至關(guān)重要的作用。

高壓直流隔離開關(guān)是在常規(guī)交流隔離開關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行研制的，主要用于連接和隔離換流站直流場中的各主要一次電氣設(shè)備，以及投切直流濾波器組等場合。其技術(shù)原理和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)與常規(guī)交流隔離開關(guān)基本一致，一般由導(dǎo)電回路、傳動環(huán)節(jié)、操動機(jī)構(gòu)、支撐或旋轉(zhuǎn)絕緣子、底座和支架等幾部分組成，通過電機(jī)旋轉(zhuǎn)傳動相間連桿，帶動導(dǎo)電桿進(jìn)行合分閘操作，實(shí)現(xiàn)回路的接通或開斷。根據(jù)使用地點(diǎn)的不用，直流隔離開關(guān)一般分為雙柱水平伸縮、雙柱水平旋轉(zhuǎn)和三柱水平旋轉(zhuǎn)等結(jié)構(gòu)形式。2008年中國電力技術(shù)裝備有限公司等單位已成功研制額定電流為6300A的515kV直流隔離開關(guān)，2010年成功研制額定電流為8000A的816kV直流隔離開關(guān)。

直流隔離開關(guān)與常規(guī)交流隔離開關(guān)的主要區(qū)別包括長期通過電流值較大，防污、防腐性能要求較高，承受抗彎、抗扭能力較強(qiáng)等。直流隔離開關(guān)主要技術(shù)特點(diǎn)包括：

（1）通流能力大、開合能力強(qiáng)。區(qū)別于交流隔離開關(guān)一般只通過較低水平運(yùn)行電流的工況，直流隔離開關(guān)則需要長期承受額定運(yùn)行直流電流（通常達(dá)到4000A甚至更高），為防止大電流引起的觸頭等接觸部位過熱，會對隔離開關(guān)觸頭、觸指等的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)作出改進(jìn)，例如采用觸頭多點(diǎn)接觸和絕緣板隔離每片觸指等技術(shù)，以確保大電流可靠通流。同時(shí)，高壓直流隔離開關(guān)在原有大電流隔離開關(guān)研制技術(shù)的基礎(chǔ)上，采取隔離開關(guān)與真空斷路器并聯(lián)組合的方式，利用真空斷路器具有開斷短路電流能力進(jìn)行隔離開關(guān)的輔助開斷，可具備開合諧波電流200A（46kV）的能力。

（2）機(jī)械操作次數(shù)較多、防腐性能較高。由于直流隔離開關(guān)設(shè)備較高，通過增加鍍銀層硬度、改善潤滑效果，或者采取柔性設(shè)計(jì)方式，減少動靜觸頭接觸時(shí)產(chǎn)生的摩擦力，提高觸頭耐磨性能，從而提高隔離開關(guān)的使用壽命；通過采用特殊的熱鍍鋅工藝，達(dá)到提高金屬組部件（如導(dǎo)電桿、相間連桿、底座、支架等）的防腐性能。

（3）具有較強(qiáng)防污能力。由于直流的靜電吸塵效應(yīng)，相同電壓下直流積污要遠(yuǎn)高于交流積污,相同的積污水平下直流污閃電壓要低于交流，因此，直流隔離開關(guān)絕緣子必須具備較強(qiáng)的防污能力，交流隔離開關(guān)的爬電比距達(dá)到31mm/kV就可滿足嚴(yán)重污穢地區(qū)的使用要求，而直流隔離開關(guān)如安裝在戶外，其爬電比距則遠(yuǎn)高于交流設(shè)備，通常達(dá)到50mm/kV甚至更高。

（4）直流隔離開關(guān)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)布置靈活。在直流工程中隔離開關(guān)布置結(jié)構(gòu)靈活，該產(chǎn)品具有多樣性的布置結(jié)構(gòu)形式，可滿足極線側(cè)、中間點(diǎn)、中性側(cè)、閥廳內(nèi)等各種電壓等級的需求。

二、適用地點(diǎn)與條件直流隔離開關(guān)適用于極線側(cè)、中性母線側(cè)、中性點(diǎn)側(cè)等直流換流站中的多個(gè)位置，既可以安裝在閥廳內(nèi)，也可安裝在戶外直流場使用。選型時(shí)應(yīng)考慮安裝地點(diǎn)的溫濕度、海拔、污穢等級、日照強(qiáng)度、風(fēng)速、覆冰、地震等諸多因素的影響。

由于直流隔離開關(guān)特殊的運(yùn)行條件，其原材料與零部件價(jià)格通常比常規(guī)交流隔離開關(guān)昂貴。因此，選型時(shí)需綜合考慮設(shè)備購置成本、運(yùn)行可靠性、檢修維護(hù)費(fèi)用、占地費(fèi)用等諸多因素。此外，高壓直流隔離開關(guān)制造工藝較為復(fù)雜，部分元件技術(shù)參數(shù)要求較高，需要制定更加嚴(yán)格的生產(chǎn)制造標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范制造、裝配的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)施有效的質(zhì)量控制。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

2011年，針對直流隔離開關(guān)的結(jié)構(gòu)、性能特點(diǎn)與國外制造企業(yè)開展技術(shù)交流，并對目前國內(nèi)運(yùn)行的多個(gè)直流換流站內(nèi)的直流隔離開關(guān)運(yùn)行情況充分展開調(diào)研。在特高壓直流工程中應(yīng)用。

2012～2015年，在后續(xù)直流輸電工程中全面推廣應(yīng)用各個(gè)電壓等級的國產(chǎn)直流隔離開關(guān)。

四、責(zé)任部門

基建部、生產(chǎn)技術(shù)部、建設(shè)部、物資部

2.2智能變電站技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)智能變電站通過采用先進(jìn)的通信、信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)一斷面無損采集，提供變電站實(shí)時(shí)全景模型并實(shí)現(xiàn)共享；通過先進(jìn)的自動控制、人工智能技術(shù)，全面提升實(shí)時(shí)控制、動態(tài)調(diào)整技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)各類電源及用戶的無擾接入、故障隔離，系統(tǒng)和設(shè)備具備自描述、自適應(yīng)、自診自愈能力。

一次設(shè)備智能化主要是通過利用電子式互感器及各種狀態(tài)監(jiān)測傳感技術(shù)對傳統(tǒng)一次設(shè)備進(jìn)行智能化改造，在變壓器及開關(guān)等關(guān)鍵設(shè)備增加智能組件，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測與保護(hù)、控制、測量等功能整合。DL/T860的應(yīng)用為我國變電站自動化系統(tǒng)提供了統(tǒng)一的信息模型和接口標(biāo)準(zhǔn)，智能變電站在該標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)變電站全景信息的采集與共享。通過監(jiān)控一體化，整合傳統(tǒng)的SCADA、保信、五防、在線監(jiān)測等功能居于一體，顯著提高系統(tǒng)集成化程度；通過順序控制智能變電站具備在各執(zhí)行端接收和執(zhí)行集控中心、本地監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出的控制指令，經(jīng)安全校核并自動順序一次性自動完成多個(gè)控制步驟的操作，同時(shí)具有中斷、急停的功能；智能告警基于全站設(shè)備對象信息統(tǒng)一建模，通過告警信息的篩選過濾，并通過告警信息之間的邏輯關(guān)聯(lián)，運(yùn)用推理技術(shù)確定最終告警，實(shí)現(xiàn)變電站正常及事故情況下告警信息分類，并建立信息上送的優(yōu)先級標(biāo)準(zhǔn)，在異常及事故情況下實(shí)現(xiàn)信息分級上送。故障信息綜合分析功能主要由主程序、推理機(jī)、拓?fù)浼捌脚_接口軟件、數(shù)據(jù)庫快速定義軟件等構(gòu)成。通過對故障錄波、保護(hù)裝置、SOE等相關(guān)事件信息進(jìn)行挖掘、整合、綜合分析，得出故障分析結(jié)果為電網(wǎng)運(yùn)行提供輔助決策；智能變電站通過對輔助系統(tǒng)的智能化改造，配置智能輔助控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)圖像監(jiān)控、火災(zāi)報(bào)警、消防、照明、采暖通風(fēng)、環(huán)境監(jiān)測等系統(tǒng)的智能聯(lián)動控制，將非電力專業(yè)納入自動化范疇，從而提升變電站智能化程度，保證變電站的安全可靠運(yùn)行。

通過應(yīng)用智能變電站技術(shù)主要實(shí)現(xiàn)運(yùn)行監(jiān)控、操作與控制、綜合信息分析與智能告警、輔助應(yīng)用五類應(yīng)用功能。

相對于常規(guī)變電站來說，智能變電站的技術(shù)特征表現(xiàn)在一次設(shè)備智能化、二次系統(tǒng)一體化、輔助系統(tǒng)集成化、高級功能實(shí)用化等方面。一次設(shè)備智能化是通過應(yīng)用智能組件，實(shí)現(xiàn)測量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化和狀態(tài)可視化等功能；二次系統(tǒng)一體化是將計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測、保護(hù)、計(jì)量輔助系統(tǒng)等一體化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)信息集成；輔助系統(tǒng)集成化是將智能變電站視頻監(jiān)控、安防系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、站用電源系統(tǒng)的控制功能進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)輔助系統(tǒng)優(yōu)化控制；高級功能實(shí)用化就是在智能變電站中實(shí)現(xiàn)智能告警、故障信息綜合分析決策、支撐經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與優(yōu)化控制、站域控制等高級應(yīng)用功能。

通過一次設(shè)備智能化，智能變電站試點(diǎn)工程將合并單元、智能終端、狀態(tài)監(jiān)測、保護(hù)等二次設(shè)備下放至高壓設(shè)備本體附近，實(shí)現(xiàn)了智能組件的功能集成，可在進(jìn)一步提高設(shè)備集成度的情況下推廣使用該種模式。智能組件在線監(jiān)測功能應(yīng)選取目前較成熟且技術(shù)經(jīng)濟(jì)性較好的在線監(jiān)測功能；信息一體化基本具備推廣條件，在推廣使用的同時(shí)，可繼續(xù)提升變電站信息一體化水平；在保證基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的完整性及一致性基礎(chǔ)上，順序控制、設(shè)備狀態(tài)可視化、智能告警分析、故障分析決策、源端維護(hù)等高級功能已經(jīng)得到初步應(yīng)用，但還需要在推廣過程中提高其“智能”程度，切實(shí)有效地減輕運(yùn)行維護(hù)的工作量，為高質(zhì)高效的運(yùn)行維護(hù)提供有力支撐；一體化電源、綠色照明以及變壓器風(fēng)冷變頻控制等技術(shù)，技術(shù)成熟，經(jīng)濟(jì)性較好，可推廣應(yīng)用。

二、適用地點(diǎn)與條件

智能變電站整體解決方案適用于110kV～750kV的新建智能變電站或在運(yùn)變電站的智能化改造工程。

在智能變電站建設(shè)中應(yīng)以安全可靠為前提，著力于應(yīng)用相對成熟且效益明顯的技術(shù)及設(shè)備，不應(yīng)盲目追求應(yīng)用大量的新技術(shù)和新設(shè)備。應(yīng)優(yōu)化集成設(shè)計(jì)方案，減少建筑物面積、優(yōu)化屏柜布置等。智能變電站建設(shè)應(yīng)嚴(yán)格遵循并跟進(jìn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和規(guī)定。三、推廣應(yīng)用計(jì)劃2011年開始，在新建或改造的110kV～750kV變電站全面推廣應(yīng)用智能變電站技術(shù)。

“十二五”期間，新建110（66）kV及以上電壓等級智能變電站5100座、變電站智能化改造約1000座。到2015年，公司經(jīng)營區(qū)域110（66）kV及以上電壓等級智能變電站占變電站總座數(shù)的38%左右。

四、責(zé)任部門發(fā)展策劃部、生產(chǎn)技術(shù)部、基建部、智能電網(wǎng)部、物資部、國家電力調(diào)度通信中心

3高壓、超高壓設(shè)備運(yùn)行、維護(hù)和管理

3.1電力機(jī)器人技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)電力機(jī)器人技術(shù)是以機(jī)器人技術(shù)為核心，整合電力設(shè)備非接觸檢測技術(shù)、多傳感器融合技術(shù)、自動控制技術(shù)、高壓絕緣防護(hù)技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)輔助或代替人工完成危險(xiǎn)或惡劣環(huán)境下的特定電力作業(yè)任務(wù)。電力機(jī)器人技術(shù)包含變電站機(jī)器人智能巡檢技術(shù)和機(jī)器人帶電作業(yè)技術(shù)。

變電站設(shè)備巡檢普遍采用人工巡視、手工記錄的方式。人工巡檢存在著勞動強(qiáng)度大、工作效率低、檢測質(zhì)量分散、管理成本高等弊端。變電站機(jī)器人智能巡檢技術(shù)是利用移動機(jī)器人，攜帶紅外和可見光成像設(shè)備，在全天候條件下，以全自主或遙控方式，進(jìn)行變電站設(shè)備巡檢，對巡檢提供專家分析系統(tǒng)，有效降低工作勞動強(qiáng)度，降低變電站運(yùn)維成本，提高正常巡檢作業(yè)和管理的智能化和自動化水平。

配網(wǎng)帶電作業(yè)歷來由人工進(jìn)行，因?yàn)榫€路設(shè)計(jì)安全距離小，其作業(yè)安全防護(hù)、遮蔽要求極其嚴(yán)格，稍不慎可能造成安全事故。利用機(jī)器人代替等電位人員進(jìn)行帶電作業(yè)是解決該問題的有效途徑之一。機(jī)器人帶電作業(yè)技術(shù)利用主從遙操作機(jī)械臂，輔助作業(yè)人員進(jìn)行帶電作業(yè)任務(wù)，使作業(yè)人員與高壓電隔離，可有效降低操作人員的勞動強(qiáng)度，降低安全風(fēng)險(xiǎn)。

變電站智能機(jī)器人巡檢系統(tǒng)具備以下功能：變電站設(shè)備常規(guī)自動巡檢、惡劣環(huán)境下的特殊巡檢（如：高原、寒冷等地理?xiàng)l件或大風(fēng)、霧天、冰雪、冰雹、雷雨等惡劣天氣條件下）、就地和遠(yuǎn)程視頻巡檢和遠(yuǎn)程視頻指導(dǎo)、站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動、變電站巡檢集控管理、設(shè)備缺陷管理、免操作自主運(yùn)行等。

機(jī)器人配網(wǎng)帶電作業(yè)系統(tǒng)具備以下功能：主從遙操作、抓取更換作業(yè)工具、絕緣線路的絕緣皮剝除、螺母螺栓的安裝拆除、絕緣防護(hù)的安裝拆除（包括裸露帶電線路絕緣包裹和可能碰到的地電位設(shè)施的絕緣包裹）。

機(jī)器人配網(wǎng)帶電作業(yè)系統(tǒng)可完成的帶電作業(yè)項(xiàng)目有：帶電斷接引，絕緣子、跌落保險(xiǎn)的帶電更換，線路異物清除等。

變電站智能機(jī)器人巡檢系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)：

（1）防護(hù)等級IP43；

（2）連續(xù)檢測時(shí)間不少于4h；

（3）可見光攝像機(jī)圖像達(dá)到D1格式；

（4）紅外熱像儀精度小于等于±2%等。機(jī)器人配網(wǎng)帶電作業(yè)系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)：

（1）作業(yè)電壓等級10kV及以下；

（2）絕緣防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)45kV；

（3）作業(yè)高度19m；

（4）整體運(yùn)輸高度小于4.2m等。變電站機(jī)器人智能巡檢技術(shù)已在國內(nèi)多個(gè)省份得到應(yīng)用，其中變電站機(jī)器人智能巡檢技術(shù)已在山東、北京、天津、廣東、廣西、浙江、陜西、山西等十余座變電站投入運(yùn)行，覆蓋220kV～750kV各電壓等級變電站及直流換流站，其中第四代產(chǎn)品已經(jīng)在山東青島午山智能變電站和浙江金華蘭溪智能變電站投入運(yùn)行。

公司在帶電作業(yè)機(jī)器人技術(shù)研究方面已經(jīng)開展多年，于2002年研發(fā)出第一臺試驗(yàn)室樣機(jī)，2005年完成產(chǎn)品化樣機(jī)的研究。帶電作業(yè)機(jī)器人已在山東電力濟(jì)寧供電公司和山西電力長治供電分公司通過試用。

在變電站巡檢和配網(wǎng)帶電工作中引入機(jī)器人技術(shù)，對于加快堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)、保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有積極的推進(jìn)作用。電力機(jī)器人技術(shù)通過用戶實(shí)用，已經(jīng)具備推廣條件。

二、適用地點(diǎn)與條件

變電站智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)適用于220kV及以上變電站，尤其是無人或少人值守變電站，在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)優(yōu)先考慮500kV及以上變電站。

帶電作業(yè)機(jī)器人適用于10kV及以下配網(wǎng)輸電線路的帶電作業(yè)任務(wù)，尤其適合靠道路側(cè)的垂直排列的線路。

電力機(jī)器人主要用于解決一些特定問題，對于特殊復(fù)雜的環(huán)境條件，功能上尚存在局限性，有待進(jìn)一步改進(jìn)、完善。此外，電力機(jī)器人當(dāng)前量產(chǎn)能力有限，價(jià)格較為昂貴，在推廣應(yīng)用初期應(yīng)給予綜合考慮。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

（1）變電站機(jī)器人智能巡檢技術(shù)

2011～2012年，變電站智能巡檢機(jī)器人系統(tǒng)在華北等地區(qū)進(jìn)行小規(guī)模應(yīng)用，在公司智能站改造或500kV技改工程中優(yōu)先考慮。

2013～2015年，技術(shù)進(jìn)一步完善，量產(chǎn)能力滿足要求后在全公司范圍大規(guī)模推廣。

（2）帶電作業(yè)機(jī)器人技術(shù)

2011～2013年，帶電作業(yè)機(jī)器人在沿海等發(fā)達(dá)地區(qū)進(jìn)行小規(guī)模試點(diǎn)應(yīng)用。

2014～2015年，技術(shù)進(jìn)一步完善，量產(chǎn)能力滿足要求后在全公司范圍內(nèi)大規(guī)模推廣。

四、責(zé)任部門

生產(chǎn)技術(shù)部、智能電網(wǎng)部

3.2直升機(jī)作業(yè)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)高壓輸電線路一般架設(shè)在荒山野嶺、深溝峽谷和沼澤湖泊間，運(yùn)行維護(hù)十分困難。人工巡檢方式需要耗費(fèi)大量的人力和財(cái)力，時(shí)間長、效率低。在西方先進(jìn)國家直升機(jī)電力作業(yè)技術(shù)已逐漸取代人工巡線。直升機(jī)作業(yè)可對線路進(jìn)行帶電消缺，及時(shí)、快速處理電網(wǎng)事故隱患，提高復(fù)雜環(huán)境地區(qū)線路的運(yùn)行檢修水平。目前公司系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)行的超、特高壓輸電線路長度已超過9萬km，線路檢修維護(hù)量劇增，運(yùn)維人員不足的問題日益突出，人工巡線方式已無法滿足電網(wǎng)發(fā)展的需求，采用快捷、高效的直升機(jī)作業(yè)方式是電網(wǎng)發(fā)展的必然結(jié)果。直升機(jī)作業(yè)技術(shù)就是以直升機(jī)或無人直升機(jī)技術(shù)為核心，整合電力設(shè)備非接觸檢測技術(shù)、多傳感器融合技術(shù)、自動控制技術(shù)、飛行器測繪技術(shù)、帶電檢修技術(shù)等，完成特定電力輸電線路作業(yè)任務(wù)，使作業(yè)高效、快捷，減輕作業(yè)勞動強(qiáng)度。

直升機(jī)作業(yè)技術(shù)主要包括以下六大類：

（1）直升機(jī)巡線技術(shù)。利用直升機(jī)的飛行及懸停穩(wěn)定功能，采用可見光、紅外線檢測等技術(shù)，對輸電線路進(jìn)行巡視檢查。

（2）直升機(jī)帶電水沖洗技術(shù)。在局部污穢程度嚴(yán)重區(qū)域?qū)^緣子等進(jìn)行水沖洗，通過定量控制水沖洗條件，保證水沖洗安全。

（3）直升機(jī)帶電檢修技術(shù)。分平臺法和吊索法兩類，平臺法屬于等電位作業(yè)方法，吊索法是利用直升機(jī)將人和物吊到輸電線路或桿塔上進(jìn)行檢修作業(yè)。

（4）激光掃描三維成像技術(shù)。利用激光對線路本體及通道進(jìn)行立體掃描，在后臺生成三維圖像。

（5）直升機(jī)施工技術(shù)。包括貨物運(yùn)輸、吊裝組塔、輔助放線等。

（6）無人機(jī)巡檢技術(shù)。通過無人旋翼飛行平臺攜帶檢測、控制和通訊設(shè)備，沿輸電線路走廊近距離自主飛行、跟蹤巡檢，執(zhí)行架空輸電線路設(shè)備缺陷檢測任務(wù)。

直升機(jī)電力作業(yè)具有高效、快捷、可靠、不受地域影響等特點(diǎn)。在荒山、深溝、峽谷及沼澤湖泊等地形險(xiǎn)要地區(qū)作業(yè)技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)且高效。而在災(zāi)情普查、災(zāi)后搶修重建、電網(wǎng)應(yīng)急搶險(xiǎn)等方面更具優(yōu)勢。直升機(jī)具有對檢測目標(biāo)進(jìn)行大視場角搜索和小視場角高清精確檢測的雙重優(yōu)勢，可實(shí)現(xiàn)線路設(shè)備在線運(yùn)行狀態(tài)檢測及實(shí)時(shí)跟蹤，不受地理環(huán)境限制。

目前國網(wǎng)通用航空有限公司以及華北、東北、湖北、山東、浙江、福建、遼寧、青海等多家網(wǎng)省公司已開展了大量研究，多項(xiàng)成果達(dá)到或接近世界先進(jìn)水平，主要裝備基本實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。已在國網(wǎng)公司系統(tǒng)內(nèi)89條500kV及以上線路上航巡作業(yè)，累計(jì)航巡里程達(dá)98000km，飛行時(shí)間8700h，發(fā)現(xiàn)缺陷6700處。山東電力集團(tuán)公司開展的無人機(jī)電力巡線系統(tǒng)研究成果在500kV郡城-汶上線、±660kV寧東-山東線上成功應(yīng)用，1年發(fā)現(xiàn)缺陷10余處。該技術(shù)已具備推廣應(yīng)用的條件和基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，直升機(jī)巡線里程將平均按24.79%的增長速度逐年遞增。到“十二五”末將達(dá)17萬余km。

二、適用地點(diǎn)與條件

直升機(jī)作業(yè)適合330kV及以上輸電線路，無人直升機(jī)巡線作業(yè)適合220kV及以上輸電線路。

但是直升機(jī)成本、駕駛員人力成本均較高。直升機(jī)作業(yè)技術(shù)含量和運(yùn)行安全要求高，需要專業(yè)化管理，資質(zhì)審查、專業(yè)技術(shù)評估、作業(yè)質(zhì)量驗(yàn)收管控。

直升機(jī)作業(yè)需事先向相關(guān)管理部門申請，取得許可才能進(jìn)行。因此需要提前計(jì)劃，精心安排。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

（1）直升機(jī)巡線作業(yè)：主要應(yīng)用于330kV及以上線路，“十二五”期間將在全國范圍內(nèi)陸續(xù)建立7大基地，開展常規(guī)化航巡。

（2）帶電水沖洗作業(yè)：主要應(yīng)用于500kV及以上線路，

2011～2012年在沿海地區(qū)推廣；2013～2015年推廣到積污嚴(yán)重地區(qū)。

（3）帶電檢修作業(yè)、激光掃描作業(yè)：主要應(yīng)用于500kV及以上線路，2011～2012年主要在華北、華中地區(qū)推廣；2013年擴(kuò)展到華中地區(qū)；2014～2015年推廣到公司范圍內(nèi)。

（4）施工作業(yè)：2011年主要在青藏直流項(xiàng)目中應(yīng)用；

2012～2013年在公司重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目中推廣；2014～2015年在全公司范圍內(nèi)推廣。

（5）無人機(jī)巡檢：主要應(yīng)用于220kV及以上線路，2011～2012年主要在華北、華中地區(qū)推廣；2013年擴(kuò)展到華中地區(qū)；2014～2015年推廣到全公司系統(tǒng)范圍。

根據(jù)電網(wǎng)電力作業(yè)實(shí)際需要，逐步將業(yè)務(wù)拓展到電網(wǎng)維護(hù)、建設(shè)施工、勘察設(shè)計(jì)、應(yīng)急搶險(xiǎn)、科學(xué)試驗(yàn)、客貨運(yùn)輸?shù)?大領(lǐng)域，并在維修保養(yǎng)、科技研發(fā)、應(yīng)急搶險(xiǎn)等方面完成相應(yīng)的配套工程建設(shè)。

四、責(zé)任部門

生產(chǎn)技術(shù)部、智能電網(wǎng)部、基建部

3.3電力設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)通過綜合利用各種傳感器技術(shù)、通信技術(shù)和信息處理技術(shù)，對輸變電設(shè)備的特征參數(shù)（絕緣性能、溫度等）進(jìn)行在線監(jiān)測，借助專家系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)評估，實(shí)現(xiàn)對各類輸變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的運(yùn)行監(jiān)視、實(shí)時(shí)感知、狀態(tài)評價(jià)、監(jiān)視預(yù)警和故障診斷。在線監(jiān)測技術(shù)是狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)，可為提高輸變電系統(tǒng)綜合防災(zāi)和安全保障能力提供技術(shù)支持。

電力設(shè)備在線監(jiān)測分為輸電線路在線監(jiān)測和變電設(shè)備在線監(jiān)測。輸電線路在線監(jiān)測主要包括對環(huán)境氣象、導(dǎo)線溫度、覆冰、舞動、微風(fēng)振動、桿塔傾斜、導(dǎo)線弧垂、風(fēng)偏、現(xiàn)場污穢度等狀態(tài)量的監(jiān)測。變電設(shè)備在線監(jiān)測主要包括對變壓器油中溶解氣體、電容型設(shè)備絕緣（介損、電容量、不平衡電流和不平衡電壓）、SF6氣體介質(zhì)、局部放電等狀態(tài)量的監(jiān)測，目前成熟的監(jiān)測技術(shù)有變壓器油中溶解氣體分析、變壓器鐵芯接地電流、電容型設(shè)備介損和電容量、金屬氧化物避雷器阻性電流監(jiān)測等。

輸變電設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)的主要功能包括：通過對輸電線路的監(jiān)測，可實(shí)現(xiàn)對各類自然災(zāi)害的監(jiān)測、分析和預(yù)報(bào)，從而提高線路綜合防災(zāi)和安全保障能力；通過對變電設(shè)備監(jiān)測，及時(shí)反映絕緣性能、溫度等特征參量，實(shí)現(xiàn)對輸變電設(shè)備性能預(yù)先判別并處理，提高電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平和供電可靠；采用在線監(jiān)測技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)感知電網(wǎng)輸電線路和變電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷，采取措施預(yù)防故障發(fā)生，減少設(shè)備維修次數(shù)，降低設(shè)備生產(chǎn)能耗和資源浪費(fèi)，提高供電可靠性。

表征在線監(jiān)測裝置技術(shù)性能的主要指標(biāo)包括特征參量、監(jiān)測精度、評估維度、通信方式、通信接口、供電、各組件可靠性等。

電力設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)上世紀(jì)80年代開始應(yīng)用，90年代以科技項(xiàng)目的形式逐步擴(kuò)大，但當(dāng)時(shí)受工藝水平等因素影響，在線監(jiān)測技術(shù)一直未得到廣泛應(yīng)用。隨著輸變電設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)水平的提高和監(jiān)測功能的進(jìn)一步完善，特別是公司加快實(shí)施設(shè)備狀態(tài)檢修和加快推進(jìn)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)，對在線監(jiān)測技術(shù)需求越來越高，在線監(jiān)測技術(shù)已在公司范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，在及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷、保證設(shè)備安全運(yùn)行等方面初步顯現(xiàn)成效。

目前公司已發(fā)布輸變電設(shè)備在線監(jiān)測系列標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)技術(shù)發(fā)展實(shí)際情況，還將適時(shí)對已發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)滾動修訂，進(jìn)一步加強(qiáng)輸電線路在線監(jiān)測裝置的入網(wǎng)和運(yùn)行管理。

二、適用地點(diǎn)與條件在分析推廣應(yīng)用必要性和經(jīng)濟(jì)性的前提下，應(yīng)用于重點(diǎn)輸電線路和變電設(shè)備，并應(yīng)對監(jiān)測參量進(jìn)行優(yōu)化。

目前在線監(jiān)測系統(tǒng)（裝置）產(chǎn)品種類繁多，監(jiān)測裝置的使用壽命和可靠性尚無法滿足輸變電設(shè)備運(yùn)行全壽命周期的要求，為此公司發(fā)布了24項(xiàng)在線監(jiān)測系統(tǒng)（裝置）相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并在評估總結(jié)試點(diǎn)工作的基礎(chǔ)上編制了系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)方案，建立了設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)體系。同時(shí)，建立輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，全面加強(qiáng)在線監(jiān)測裝置入網(wǎng)檢測。對于上線運(yùn)行的在線監(jiān)測裝置合理安排檢測周期，提高在運(yùn)監(jiān)測裝置的可靠性，避免因監(jiān)測裝置故障而停電檢修。

在線監(jiān)測數(shù)據(jù)受運(yùn)行環(huán)境影響大，采用在線監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)評價(jià)和診斷時(shí)，應(yīng)特別注重對數(shù)據(jù)的挖掘分析和處理。

目前在線監(jiān)測工作管理尚缺乏統(tǒng)一的管理規(guī)程保障，在推廣輸變電設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)時(shí)，應(yīng)特別注意依據(jù)公司發(fā)布的系統(tǒng)運(yùn)行管理規(guī)范加強(qiáng)運(yùn)行管理，充分發(fā)揮其作用。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃輸變電設(shè)備在線監(jiān)測技術(shù)應(yīng)結(jié)合智能電網(wǎng)建設(shè)總體規(guī)劃，在全網(wǎng)輸變電設(shè)備范圍內(nèi)，按監(jiān)測類型推廣應(yīng)用。

2011～2012年，完成輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)在公司系統(tǒng)內(nèi)32家單位部署應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)電網(wǎng)狀態(tài)監(jiān)測信息全面接入公司總部，初步建成“兩級部署、三級應(yīng)用”的統(tǒng)一輸變電設(shè)備狀態(tài)檢測體系。結(jié)合輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測裝置發(fā)展，試點(diǎn)部署按照公司新標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)的監(jiān)測裝置，逐步擴(kuò)大監(jiān)測范圍，實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)設(shè)備和關(guān)鍵區(qū)域環(huán)境信息的在線監(jiān)測。

2011～2015年，全面完成覆蓋全網(wǎng)范圍的總部和各網(wǎng)省公司輸變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)，對220kV及以上變壓器（電抗器）逐步配置全組分油中溶解氣體在線監(jiān)測裝置；對特高壓交直流線路、500kV及以上重要聯(lián)絡(luò)線的特殊區(qū)段配置圖像、氣象、覆冰、振動等監(jiān)測裝置，并接入生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)重要設(shè)備關(guān)鍵狀態(tài)參量的實(shí)時(shí)監(jiān)測。

四、責(zé)任部門

生產(chǎn)技術(shù)部、智能電網(wǎng)部

3.4城市電網(wǎng)應(yīng)急處理技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)國際公認(rèn)的城市電網(wǎng)應(yīng)急處理包括四個(gè)環(huán)節(jié)的六大關(guān)鍵技術(shù)：預(yù)防環(huán)節(jié)的應(yīng)急保障技術(shù)和災(zāi)害預(yù)警技術(shù)，響應(yīng)環(huán)節(jié)的應(yīng)急供電技術(shù)，處置環(huán)節(jié)的應(yīng)急指揮技術(shù)和應(yīng)急搶修技術(shù)，恢復(fù)環(huán)節(jié)的供電恢復(fù)技術(shù)。目前這些技術(shù)都已從理論研究與實(shí)踐探索逐步向應(yīng)用推廣階段過渡。

基于城市電網(wǎng)應(yīng)急處理技術(shù)的城市電網(wǎng)應(yīng)急指揮系統(tǒng)是一套城市供電應(yīng)急計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)支持系統(tǒng)。系統(tǒng)應(yīng)用面向服務(wù)的體系架構(gòu)、公共信息模型、數(shù)據(jù)交換技術(shù)、容災(zāi)無線網(wǎng)技術(shù)、地理信息技術(shù)、信息集成技術(shù)、Internet技術(shù)等，全面整合多部門、多行業(yè)、多層次的已有系統(tǒng)和信息資源，實(shí)現(xiàn)對突發(fā)公共事件的實(shí)時(shí)響應(yīng)和調(diào)度指揮，并為公眾提供相應(yīng)的緊急救援服務(wù)，將突發(fā)事件的危害程度降到最小。

城市電網(wǎng)應(yīng)急處理技術(shù)主要功能包括：

（1）通過與電網(wǎng)內(nèi)外部信息系統(tǒng)（氣象、地質(zhì)、電力EMS、MIS、營銷、GIS等系統(tǒng)）接口，第一時(shí)間獲取相關(guān)信息進(jìn)行電網(wǎng)故障分析計(jì)算，自動生成電網(wǎng)故障預(yù)測、應(yīng)急啟動、搶修和供電恢復(fù)參考方案；在災(zāi)害發(fā)生時(shí)，作為與政府及外界的信息溝通與發(fā)布平臺。

（2）針對不同重要電力用戶的可靠性需求進(jìn)行分類分級，提供靈活的重要用戶供電和自備應(yīng)急電源配置流程和模式，同時(shí)還對社會電力資源的優(yōu)化配置、綜合利用提出參考方案，提高電網(wǎng)的可靠性和災(zāi)害應(yīng)急水平。

（3）通過電網(wǎng)調(diào)度智能輔助決策模型，在事故期間海量數(shù)據(jù)涌入情況下，找出焦點(diǎn)問題，協(xié)助調(diào)度員分析、診斷，并提供適用的緊急調(diào)度、事故處理、供電恢復(fù)參考方案，提高災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)和快速處置能力。

（4）具備多種通信接口，兼容電力專用通信網(wǎng)和公用通信網(wǎng)，具備快速部署通信網(wǎng)絡(luò)的能力，為事故狀態(tài)應(yīng)急指揮提供通信保障。

城市電網(wǎng)應(yīng)急處理技術(shù)的主要技術(shù)指標(biāo)包括電網(wǎng)及企業(yè)應(yīng)急能力兩方面指標(biāo)。其中城市電網(wǎng)應(yīng)急能力指標(biāo)包括主電源和主變電站停電風(fēng)險(xiǎn)、主網(wǎng)架停電風(fēng)險(xiǎn)、城市電網(wǎng)停電風(fēng)險(xiǎn)、城市電網(wǎng)的N-k容忍度等；供電企業(yè)的應(yīng)急能力指標(biāo)包括應(yīng)急管理體制的完備等級、應(yīng)急信息系統(tǒng)的完備等級、應(yīng)急救援隊(duì)伍和裝備的完備等級、應(yīng)急資源配置的完備等級等。

2006年至今，城市電網(wǎng)應(yīng)急指揮技術(shù)已在50%左右的國內(nèi)大中城市開始試點(diǎn)、建設(shè)和實(shí)施，在北京奧運(yùn)會、上海世博會及各地重大活動的保電工作中發(fā)揮了重要作用。

二、適用地點(diǎn)與條件

該技術(shù)適用于大中城市電網(wǎng)及供電可靠性要求較高的區(qū)域電網(wǎng)。各地市的突發(fā)事件發(fā)生的內(nèi)部誘因和機(jī)理不同，不能將一套應(yīng)急處理系統(tǒng)簡單復(fù)制，應(yīng)針對具體電網(wǎng)特點(diǎn)因地制宜地推廣城市電網(wǎng)應(yīng)急處理技術(shù)。

不同地區(qū)各系統(tǒng)的需求和發(fā)展水平差異性較大，應(yīng)盡快總結(jié)前期城市電網(wǎng)應(yīng)急指揮系統(tǒng)的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，推進(jìn)公司統(tǒng)一的電網(wǎng)應(yīng)急指揮平臺建設(shè)。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

2011～2013年：重點(diǎn)完成風(fēng)險(xiǎn)評估與預(yù)警、供電恢復(fù)和應(yīng)急能力評估模塊的功能完善，在重要政治經(jīng)濟(jì)城市和臺風(fēng)、地震、冰災(zāi)等災(zāi)害易發(fā)城市試點(diǎn)推廣。

2011～2014年：在全公司系統(tǒng)內(nèi)開展對重要電力用戶分級技術(shù)的推廣，在2011年底之前完成重要電力用戶的供電電源規(guī)劃，在2014年之前完成供電電源的建設(shè)、改造。

2011～2015年：在具備條件的城市推廣應(yīng)用。十年內(nèi)全國大中型城市應(yīng)用率達(dá)到100%；公司系統(tǒng)內(nèi)重

要電力用戶自備應(yīng)急電源配置率達(dá)到80%；開展社會應(yīng)急資源優(yōu)化配置、城市應(yīng)急供電能力評估技術(shù)的試點(diǎn)應(yīng)用；各供電公司的移動發(fā)電車配置臺數(shù)、容量能夠基本滿足城市重要電力用戶應(yīng)急的水平。

四、責(zé)任部門

安監(jiān)部、生產(chǎn)技術(shù)部、國家電力調(diào)度通信中心

4電力系統(tǒng)及其自動化

4.1智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)是電網(wǎng)運(yùn)行控制和調(diào)度生產(chǎn)管理的重要技術(shù)支撐手段。該系統(tǒng)圍繞分布式一體化共享的信息支撐、多維協(xié)調(diào)的安全防御、精細(xì)優(yōu)化的調(diào)度計(jì)劃和規(guī)范的流程化高效管理這四條主線，提供完整的智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持手段，實(shí)現(xiàn)敏銳的全景化前瞻預(yù)警、優(yōu)化的自適應(yīng)自動調(diào)整、多維的全局觀協(xié)調(diào)控制、統(tǒng)籌的精細(xì)化調(diào)度計(jì)劃和規(guī)范的流程化高效管理。

智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)在主調(diào)和備調(diào)采用完全相同的系統(tǒng)體系架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)相同的功能，實(shí)現(xiàn)主、備調(diào)的一體化運(yùn)行。橫向上，系統(tǒng)通過統(tǒng)一的基礎(chǔ)平臺實(shí)現(xiàn)四類應(yīng)用的一體化運(yùn)行以及與SG186的有效協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)主、備調(diào)間各應(yīng)用功能的協(xié)調(diào)運(yùn)行和系統(tǒng)維護(hù)與數(shù)據(jù)的同步；縱向上，通過基礎(chǔ)平臺實(shí)現(xiàn)上下級調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)間的一體化運(yùn)行和模型、數(shù)據(jù)、畫面的源端維護(hù)與系統(tǒng)共享，通過調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)雙平面實(shí)現(xiàn)廠站和調(diào)度中心之間、調(diào)度中心之間數(shù)據(jù)采集和交換的可靠運(yùn)行。

在一個(gè)調(diào)度中心內(nèi)部，智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)功能分為實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)警、調(diào)度計(jì)劃、安全校核和調(diào)度管理四類應(yīng)用。實(shí)時(shí)監(jiān)控與預(yù)警類應(yīng)用全面整合電網(wǎng)穩(wěn)態(tài)、動態(tài)、暫態(tài)運(yùn)行信息、設(shè)備狀態(tài)信息、輔助監(jiān)測信息，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)及影響電網(wǎng)運(yùn)行相關(guān)外部因素的全景可視化監(jiān)視、在線故障診斷和智能報(bào)警。調(diào)度計(jì)劃類應(yīng)用按照不同調(diào)度模式要求，提供多種智能決策工具和靈活調(diào)整手段，支持調(diào)度計(jì)劃全景信息可視化展示和相關(guān)因素定量分析評估，實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)、多約束、多時(shí)段調(diào)度計(jì)劃自動編制和安全校核，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行的安全性與經(jīng)濟(jì)性的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。安全校核類應(yīng)用對檢修計(jì)劃、發(fā)電計(jì)劃和電網(wǎng)運(yùn)行操作（臨時(shí)操作、操作票）等調(diào)度計(jì)劃和調(diào)度操作，進(jìn)行全面的安全穩(wěn)定校核，其包括靜態(tài)安全、暫態(tài)穩(wěn)定、動態(tài)穩(wěn)定和電壓穩(wěn)定等方面，并在校核完成后進(jìn)行輔助決策和裕度評估計(jì)算，提出對調(diào)度計(jì)劃和調(diào)度操作中穩(wěn)定問題的調(diào)整建議和電網(wǎng)重要斷面的穩(wěn)定裕度。調(diào)度管理類應(yīng)用主要實(shí)現(xiàn)調(diào)度生產(chǎn)業(yè)務(wù)的流程管理；規(guī)范專業(yè)管理及調(diào)度中心內(nèi)部綜合管理；采用時(shí)間、空間等多維度分析方法，對電網(wǎng)運(yùn)行信息、二次設(shè)備運(yùn)行信息、分析評價(jià)結(jié)果等數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合挖掘分析，形成分析和評估結(jié)果并展示與發(fā)布，實(shí)現(xiàn)調(diào)度管理工作一體化、規(guī)范化和流程化的目標(biāo)。實(shí)現(xiàn)與SG186數(shù)據(jù)平臺的信息交換和共享。

調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)的四類應(yīng)用建立在統(tǒng)一的基礎(chǔ)平臺之上，基礎(chǔ)平臺是智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)開發(fā)和運(yùn)行的基礎(chǔ)，負(fù)責(zé)為各類應(yīng)用的開發(fā)、運(yùn)行和管理提供通用的技術(shù)支撐，為整個(gè)系統(tǒng)的集成和高效可靠運(yùn)行提供保障?；A(chǔ)平臺為各類應(yīng)用提供統(tǒng)一的模型、數(shù)據(jù)、CASE、網(wǎng)絡(luò)通信、人機(jī)界面、系統(tǒng)管理等服務(wù)。應(yīng)用之間的數(shù)據(jù)交換通過平臺提供的數(shù)據(jù)服務(wù)進(jìn)行，還通過平臺調(diào)用和提供分析計(jì)算服務(wù)。智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)自2008年5月開始研發(fā)，截至2010年底，已在第一批九個(gè)單位（國調(diào)、華北網(wǎng)調(diào)、華東網(wǎng)調(diào)、華中網(wǎng)調(diào)、江蘇省調(diào)、四川省調(diào)、沈陽地調(diào)、衡水地調(diào)和北京城區(qū)）進(jìn)行了試點(diǎn)工程建設(shè)，涵蓋國、網(wǎng)、省、地四級調(diào)度機(jī)構(gòu)。各工程均已完成現(xiàn)場驗(yàn)收，部分工程已投入試運(yùn)行。

二、適用地點(diǎn)與條件智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)適用于國家、區(qū)域、省、地區(qū)調(diào)度機(jī)構(gòu)及各級備用調(diào)度。應(yīng)用智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)時(shí)應(yīng)充分考慮系統(tǒng)安全，遵循電力二次系統(tǒng)安全防護(hù)要求，在進(jìn)一步完善邊界防護(hù)的基礎(chǔ)上，采用國產(chǎn)安全操作系統(tǒng)和國產(chǎn)安全數(shù)據(jù)庫，通過應(yīng)用證書技術(shù)加強(qiáng)信息安全，通過認(rèn)證實(shí)現(xiàn)控制和執(zhí)行的權(quán)限管理。系統(tǒng)應(yīng)支持高可靠、高性能的冗余技術(shù)和高可靠性的冗余結(jié)構(gòu)，支持雙機(jī)/多機(jī)集群技術(shù)、多機(jī)熱備技術(shù)及冷備自啟技術(shù)，系統(tǒng)的硬件和軟件應(yīng)進(jìn)行充分測試，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。

技術(shù)支持系統(tǒng)按照統(tǒng)一規(guī)劃、分級負(fù)責(zé)的原則進(jìn)行建設(shè)、驗(yàn)收和管理。三、推廣應(yīng)用計(jì)劃2011年底前，國調(diào)、“三華”網(wǎng)調(diào)、江蘇、四川、福建省調(diào)、蘇州地調(diào)等試點(diǎn)單位完成智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)其他應(yīng)用功能的建設(shè)；“三華”電網(wǎng)內(nèi)省調(diào)完成基礎(chǔ)平臺和相關(guān)功能建設(shè)，支撐“三華”電網(wǎng)的一體化運(yùn)行。

2015年前，省級以上調(diào)度全面建成智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)；70%的地調(diào)按照規(guī)范化要求建成智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)；40%的縣調(diào)建成智能電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)。

四、責(zé)任部門

國家電力調(diào)度通信中心、智能電網(wǎng)部

4.2多時(shí)間尺度全過程仿真技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)電力系統(tǒng)對擾動的動態(tài)響應(yīng)一般可分為電磁暫態(tài)（毫秒級）、機(jī)電暫態(tài)（秒級）及中長期動態(tài)（分鐘級）3種不同量級的多時(shí)間尺度過程。目前，針對不同的動態(tài)響應(yīng)過程己有相應(yīng)的獨(dú)立仿真程序進(jìn)行仿真分析。隨著我國大規(guī)模超/特高壓交直流電網(wǎng)的建設(shè)、大規(guī)模風(fēng)電和光伏發(fā)電等新能源的開發(fā)、大功率電力電子設(shè)備和快速自動控制裝置的大量應(yīng)用，對建模技術(shù)和模型參數(shù)準(zhǔn)確性提出更高的要求。由于大規(guī)模電力系統(tǒng)動態(tài)特性日趨復(fù)雜，不同時(shí)間尺度的響應(yīng)過程緊密聯(lián)系、相互影響，傳統(tǒng)相互獨(dú)立的各仿真程序已難以適應(yīng)我國大規(guī)模交直流電力系統(tǒng)對仿真的要求。因此，需要研究能夠?qū)崿F(xiàn)電磁暫態(tài)—機(jī)電暫態(tài)混合仿真、機(jī)電暫態(tài)—中長期動態(tài)統(tǒng)一仿真的多時(shí)間尺度全過程仿真、建模技術(shù)，并開發(fā)相應(yīng)計(jì)算軟件，才能滿足我國大規(guī)模超/特高壓交直流電網(wǎng)建設(shè)的需要。

為了適應(yīng)我國電網(wǎng)發(fā)展需要，基于成熟的電力系統(tǒng)分析軟件PSD和PSASP開發(fā)的多時(shí)間尺度全過程仿真分析軟件包，重點(diǎn)解決了不同時(shí)間尺度的響應(yīng)過程緊密聯(lián)系、相互影響情況下仿真電力系統(tǒng)動態(tài)特性的問題。開發(fā)的多時(shí)間尺度全過程仿真分析軟件包具備穩(wěn)態(tài)計(jì)算分析、電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)-機(jī)電暫態(tài)混合仿真、機(jī)電暫態(tài)及中長期動態(tài)統(tǒng)一仿真、電壓穩(wěn)定計(jì)算和頻域計(jì)算等全過程仿真功能，能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)多時(shí)間尺度全過程仿真建模。仿真能力超越了國內(nèi)外同類產(chǎn)品。

與國內(nèi)外其它電力系統(tǒng)仿真軟件相比，該軟件包的主要特點(diǎn)是：（1）仿真能力強(qiáng)。除常規(guī)仿真程序能進(jìn)行的所有分析計(jì)算工作外，還可以進(jìn)行復(fù)雜和嚴(yán)重事故的事后分析，研究擾動后較長時(shí)間的事故重演，是研究和分析我國非線性超大規(guī)模電力系統(tǒng)動態(tài)特性機(jī)理、嚴(yán)重事故特征及其穩(wěn)定措施的重要保證。（2）算法數(shù)值穩(wěn)定性和收斂性好?；诙嘀厥录阉髋c多步變步長后退歐拉法的電磁暫態(tài)仿真算法、組合數(shù)值積分算法、基于故障支路導(dǎo)納陣的復(fù)故障算法、特征值并行搜索算法和改進(jìn)的無功優(yōu)化綜合算法等，解決了仿真中數(shù)值振蕩、仿真計(jì)算收斂性差、計(jì)算速度慢等問題。（3）模型及參數(shù)符合實(shí)際，仿真分析精度高。提出了一套符合國內(nèi)實(shí)際的同步發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)、原動機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)的實(shí)測建模方法，建立了相應(yīng)的大量的實(shí)測仿真模型及參數(shù)；構(gòu)建了基于我國實(shí)際直流輸電系統(tǒng)和FACTS元件模型及參數(shù)；建立了考慮配電網(wǎng)絡(luò)的綜合負(fù)荷模型和參數(shù)。這些模型及參數(shù)顯著提高了仿真分析的準(zhǔn)確度。（4）電網(wǎng)模型數(shù)據(jù)統(tǒng)一。在多時(shí)間尺度仿真計(jì)算中可采用統(tǒng)一的仿真模型和參數(shù)，仿真計(jì)算方便快捷，節(jié)省時(shí)間。

多時(shí)間尺度全過程仿真分析軟件包的潮流、暫態(tài)穩(wěn)定、小干擾穩(wěn)定、短路電流等常規(guī)程序已經(jīng)在我國獲得了較廣泛的應(yīng)用，機(jī)電—電磁暫態(tài)混合仿真程序和全過程動態(tài)仿真程序已經(jīng)具備了推廣應(yīng)用的條件。

二、適用地點(diǎn)與條件電力系統(tǒng)多時(shí)間尺度全過程仿真技術(shù)可用于在交直流混合仿真、多時(shí)間尺度全過程仿真、間歇式能源并網(wǎng)規(guī)劃與調(diào)度運(yùn)行仿真，基于該技術(shù)研發(fā)的PSD電力系統(tǒng)仿真軟件包可作為我國特高壓智能電網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)行和控制的基本仿真工具。

目前，主要用于電力系統(tǒng)離線仿真計(jì)算，用于實(shí)時(shí)仿真計(jì)算尚需要進(jìn)一步研究數(shù)據(jù)接口等問題。為提高計(jì)算速度和計(jì)算效率，應(yīng)用基于PSD和PSASP的多時(shí)間尺度全過程仿真分析軟件包時(shí)，應(yīng)結(jié)合可配置高性能計(jì)算機(jī)機(jī)群，搭建并行仿真計(jì)算平臺。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

2011年，在公司重大科技項(xiàng)目和智能電網(wǎng)規(guī)劃、運(yùn)行中引入多時(shí)間尺度全過程仿真功能對系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)仿真，研究電力系統(tǒng)受到擾動之后長時(shí)間的動態(tài)穩(wěn)定性問題及解決方案。

未來3～5年，在己有推廣成果的基礎(chǔ)之上，大力推進(jìn)機(jī)電—電磁暫態(tài)混合仿真和全過程動態(tài)仿真的應(yīng)用范圍，在公司系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)、調(diào)度運(yùn)行和科研單位進(jìn)行廣泛推廣應(yīng)

用。

四、責(zé)任部門

國家電力調(diào)度通信中心、發(fā)展策劃部

5配電與用電

5.1配電自動化技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)配電自動化以一次網(wǎng)架和設(shè)備為基礎(chǔ)，以配電自動化系統(tǒng)為核心，綜合應(yīng)用電力電子技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)的監(jiān)測與控制，并通過相關(guān)系統(tǒng)的信息集成，實(shí)現(xiàn)配電自動化的科學(xué)管理。

配電自動化系統(tǒng)主要由配電主站、配電終端、配電子站（可選）和通信通道組成。配電主站是配電自動化系統(tǒng)的核心部分，主要實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控等基本功能和電網(wǎng)分析應(yīng)用等擴(kuò)展功能；配電終端是安裝于中壓配電網(wǎng)現(xiàn)場的各種遠(yuǎn)方監(jiān)測、控制單元的總稱，主要包括配電開關(guān)監(jiān)控終端（FTU）、配電變壓器監(jiān)控終端（TTU）、開關(guān)站和公用及用戶配電所監(jiān)控終端（DTU）等；配電子站是為優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層次、提高信息傳輸效率、便于配電通信系統(tǒng)組網(wǎng)而設(shè)置的中間層，實(shí)現(xiàn)所轄范圍的信息匯集、處理或故障處理、通信監(jiān)視等功能；通信通道是連接配電主站、配電終端和配電子站，實(shí)現(xiàn)信息傳輸?shù)耐ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)。IEC61968標(biāo)準(zhǔn)在配電自動化產(chǎn)品中的貫徹實(shí)施，推動了配電自動化的綜合應(yīng)用，為各種應(yīng)用之間的信息交互創(chuàng)造了條件。

配電自動化系統(tǒng)的功能包括基本功能和擴(kuò)展功能。

基本功能包括：

（1）配電SCADA：數(shù)據(jù)采集（支持分層分類召測）、狀態(tài)監(jiān)視、遠(yuǎn)方控制、人機(jī)交互、防誤閉鎖、圖形顯示、事件告警、事件順序記錄、事故追憶、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、報(bào)表打印、配電終端在線管理和配電通信網(wǎng)絡(luò)工況監(jiān)視等。

（2）與上一級電網(wǎng)調(diào)度(一般指地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度)自動化系統(tǒng)和生產(chǎn)管理系統(tǒng)（或電網(wǎng)GIS平臺）互連，建立完整的配電網(wǎng)拓?fù)淠Ｐ汀?/p>

擴(kuò)展功能包括：

（1）饋線故障處理：與配電終端配合，實(shí)現(xiàn)故障的識別、定位、隔離和非故障區(qū)域自動恢復(fù)供電。

（2）電網(wǎng)分析應(yīng)用：模型導(dǎo)入/拼接、拓?fù)浞治?、解合環(huán)潮流、負(fù)荷轉(zhuǎn)供、狀態(tài)估計(jì)、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、短路電流計(jì)算、電壓/無功控制和負(fù)荷預(yù)測等。

（3）智能化功能：配電網(wǎng)自愈控制（包括快速仿真、預(yù)警分析等）、分布式電源/儲能裝置/微電網(wǎng)的接入及應(yīng)用、經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行以及與其它智能應(yīng)用系統(tǒng)的互動等。

配電自動化系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)包括：故障判斷準(zhǔn)確率、遙信正確率、遙測綜合誤差、遙控誤動率、遙控拒動率、事故畫面推出時(shí)間、遙信變位畫面響應(yīng)時(shí)間、遙測越死區(qū)響應(yīng)時(shí)間、雙機(jī)切換時(shí)間、故障區(qū)段隔離時(shí)間、非故障區(qū)段恢復(fù)供電時(shí)間等。

配電自動化主站系統(tǒng)、配電終端設(shè)備、配電通信技術(shù)等都有較大進(jìn)步且趨于成熟。目前配電自動化技術(shù)已經(jīng)在公司第一批（4個(gè)重點(diǎn)城市核心區(qū)）和第二批配電自動化試點(diǎn)（19個(gè)重點(diǎn)城市核心區(qū)）試點(diǎn)使用，并取得很好的應(yīng)用成果。

二、適用地點(diǎn)與條件配電自動化技術(shù)實(shí)施區(qū)域的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)應(yīng)布局合理、成熟穩(wěn)定，實(shí)施饋線自動化的線路應(yīng)滿足故障情況下負(fù)荷轉(zhuǎn)移的要求，具備負(fù)荷轉(zhuǎn)供路徑和足夠的備用容量，配電設(shè)備應(yīng)根據(jù)需要滿足遙測、遙信、遙控要求。

為確保配電自動化工程建設(shè)質(zhì)量，應(yīng)加強(qiáng)對配電自動化系統(tǒng)的規(guī)劃和計(jì)劃性管理，并重視建設(shè)質(zhì)量和后續(xù)配套措施，保障工程的延續(xù)性和可推廣性。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃配電自動化系統(tǒng)應(yīng)納入地區(qū)配電網(wǎng)整體規(guī)劃，根據(jù)本地區(qū)配電網(wǎng)現(xiàn)狀及實(shí)際需求分階段、分步驟實(shí)施；在進(jìn)行配電自動化建設(shè)與改造時(shí)，要合理配置主站軟硬件及智能終端類型，避免盲目追求配電自動化“三遙”率；區(qū)域網(wǎng)架結(jié)構(gòu)應(yīng)布局合理、成熟穩(wěn)定，不可為實(shí)施自動化而進(jìn)行大規(guī)模的網(wǎng)架改造和設(shè)備更換。

2011～2012年：在供電可靠性要求高的政治或經(jīng)濟(jì)中心區(qū)，國家級經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)或高新科技園區(qū)推廣應(yīng)用，優(yōu)先在4個(gè)直轄市、21個(gè)省會城市、4個(gè)計(jì)劃單列市，唐山、蘇州共31個(gè)重點(diǎn)城市的核心區(qū)開展配電自動化系統(tǒng)建設(shè)并逐步實(shí)現(xiàn)全覆蓋。在“十二五”中后期可在其它具備條件的地級市核心區(qū)開展配電自動化系統(tǒng)建設(shè)。

四、責(zé)任部門

生產(chǎn)技術(shù)部、智能電網(wǎng)部、國家電力調(diào)度通信中心

5.2節(jié)能配電變壓器

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)

節(jié)能配電變壓器主要包括S13及以上型號的系列配電變壓器、非晶合金鐵心變壓器和調(diào)容變壓器。

S13及以上型號系列配電變壓器通過采用高導(dǎo)磁、低損耗的優(yōu)質(zhì)高性能硅鋼片，經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低了變壓器空載損耗和負(fù)載損耗。S13型配電變壓器與同容量S11型配電變壓器相比，空載損耗下降25％以上，噪聲下降7～10dB，銅材消耗下降3%～5%。S14變壓器長期運(yùn)行在40%及以上負(fù)載率時(shí)，其節(jié)能效果高于非晶合金變壓器，且噪音水平也相對較低，可滿足城市配網(wǎng)環(huán)保要求。

非晶合金鐵心變壓器的鐵心采用非晶合金帶材，使得變壓器空載損耗大幅降低，與S11型同容量配電變壓器相比平均降低約65%。但由于非晶合金材料的特殊性，非晶鐵心不能用夾件過分壓緊，鐵心震動受到束縛較少，因此噪音相對同容量、同規(guī)格的硅鋼配電變壓器高出3～8dB。

調(diào)容變壓器包括有載調(diào)容變壓器和無載調(diào)容變壓器。有載調(diào)容變壓器在不停電情況下，根據(jù)實(shí)際負(fù)荷大小，通過調(diào)容開關(guān)改變高低壓繞組聯(lián)結(jié)方式，實(shí)現(xiàn)容量轉(zhuǎn)換，使變壓器運(yùn)行在較佳經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式，克服了無載調(diào)容變壓器不能根據(jù)實(shí)際負(fù)荷大小自動調(diào)節(jié)變壓器容量方式的固有缺陷。

在年均負(fù)載率小于30%的情況下，應(yīng)用非晶變節(jié)能效果比較顯著；在年均負(fù)載率小于25%的情況下，且負(fù)荷具有周期性變化特征的區(qū)域，應(yīng)用有載調(diào)容配變節(jié)能效果比較顯著。配電變壓器的主要技術(shù)指標(biāo)包括：額定容量、額定電壓、額定頻率、空載損耗、負(fù)載損耗、空載電流、短路阻抗。

S13及以上型號配電變壓器、非晶合金鐵心變壓器、調(diào)容變壓器等節(jié)能產(chǎn)品代表了我國目前配電變壓器的發(fā)展方向，產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造工藝已相對成熟。目前非晶合金鐵心配電變壓器已在江蘇等地區(qū)得到較多應(yīng)用，有載調(diào)容變壓器在山東、寧夏、浙江等農(nóng)網(wǎng)科技項(xiàng)目試點(diǎn)中也得到一定應(yīng)用。

二、適用地點(diǎn)與條件

S13型配電變壓器和非晶合金鐵心配電變壓器適用于新建和改造的城鄉(xiāng)配電網(wǎng)。有載調(diào)容變壓器適用于季節(jié)性負(fù)荷或其它周期性變化大的負(fù)荷，盡量避免在臨時(shí)性、大負(fù)荷頻繁投切的場合使用。此外，有載調(diào)容變壓器成本較高，相當(dāng)于普通變壓器的1.7～1.8倍，但可采用無載調(diào)容配電變壓器，其價(jià)格比常規(guī)僅高出10%。非晶合金變壓器不宜在可能頻繁發(fā)生短路故障的線路和噪音要求高的場所使用，在運(yùn)輸和吊裝期間要避免受到外力的擠壓、碰撞和沖擊。

目前國內(nèi)市場上節(jié)能配電變壓器的性能差異較大，所推廣節(jié)能配電變壓器應(yīng)在專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行節(jié)能效果及整機(jī)性能的檢測。建議對每批招標(biāo)的節(jié)能配電變壓器進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督抽檢，且抽檢比例不低于2～5%。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

2011年，新增配電變壓器應(yīng)采用節(jié)能型變壓器，推廣應(yīng)用S13以上型號節(jié)能型變壓器（不低于25％），農(nóng)村和純居民供電配電變壓器優(yōu)先采用調(diào)容變壓器（不低于10%）和非晶合金變壓器（不低于15%）。2012年起，新增配電變壓器全部使用節(jié)能型配電變壓器，更快推動節(jié)能環(huán)保型配電變壓器的應(yīng)用。

2011年后，新型節(jié)能變壓器的使用比例以每年5%的速度逐年遞增。非晶合金變壓器每年每省達(dá)到1000臺以上，其中國產(chǎn)帶材非晶合金變壓器不低于50%。

“十二五”期末，公司系統(tǒng)城市配電網(wǎng)全部改造更換S9及以下高損耗變壓器。

四、責(zé)任部門

生產(chǎn)技術(shù)部、農(nóng)電部、物資部

5.3固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜是一種集外固封、絕緣母線及組合單元小型化三種技術(shù)于一體，開關(guān)及高壓帶電部件采用環(huán)氧樹脂進(jìn)行整體澆注，以環(huán)氧樹脂固封作為帶電體對地及相間的絕緣的新型配電設(shè)備。固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜不排放任何有毒物質(zhì)，無漏氣爆炸和內(nèi)部燃弧的隱患，具有絕緣性能高、體積小、容量大、整體強(qiáng)度高、免維護(hù)等特點(diǎn)。

固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜根據(jù)不同配置，可實(shí)現(xiàn)開斷負(fù)荷電流、開斷短路電流、雙電源進(jìn)線手動/自動方式切換、電流速斷保護(hù)、小電流接地系統(tǒng)單相接地保護(hù)、通信等功能。

固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的主要技術(shù)參數(shù)：額定電壓、額定頻率、額定電流、額定短時(shí)耐受電流、額定峰值耐受電流、額定短路持續(xù)時(shí)間、額定短路開斷電流、額定短路關(guān)合電流(峰值)、異相接地故障開斷能力、1min工頻耐受電壓、雷電沖擊耐受電壓、額定操作次序、機(jī)械壽命、輔助回路額定操作電壓、1min工頻耐壓、局部放電等。近年來，國內(nèi)已有企業(yè)掌握了固封技術(shù)，正在研制和生產(chǎn)固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜，有些產(chǎn)品已通過型式試驗(yàn)，初步具備了量產(chǎn)能力。已有大約12000～16500臺固體環(huán)網(wǎng)柜在配網(wǎng)或其它系統(tǒng)中投入運(yùn)行。從技術(shù)可靠性和環(huán)保要求更加嚴(yán)格的發(fā)展趨勢看，固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜具有全面取代SF6氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的趨勢。

二、適用地點(diǎn)與條件固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜適用于城區(qū)配網(wǎng)及用戶供電系統(tǒng)，滿足-45℃高寒、4000m高海拔、沿海及污穢地區(qū)的使用要求。固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的工藝要求高于SF6氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜，若工藝手段不完善，則絕緣隱患、故障概率、危害性高于SF6氣體絕緣環(huán)網(wǎng)柜，需要確保原材料質(zhì)量及工藝水平。三、推廣應(yīng)用計(jì)劃2011～2012年，公司新建和改造項(xiàng)目中固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的使用量不低于新增總量的5%。2015年后，新建和改造項(xiàng)目中固體絕緣環(huán)網(wǎng)柜的使用量不低于新增總量的25%。

四、責(zé)任部門

生產(chǎn)技術(shù)部、物資部

5.4配電網(wǎng)架空絕緣線路雷擊斷線防護(hù)技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)架空絕緣導(dǎo)線的雷擊耐受特性與架空裸導(dǎo)線的物理特性明顯不同。當(dāng)直擊雷或感應(yīng)雷過電壓作用于裸導(dǎo)線引起絕緣子閃絡(luò)時(shí)，接續(xù)的工頻短路電流電弧在電動力的作用下沿著導(dǎo)線向背離電源方向移動，并在工頻續(xù)流燒斷導(dǎo)線或損壞絕緣子之前引起斷路器動作，切斷電弧。對于架空絕緣導(dǎo)線，在雷擊過電壓閃絡(luò)時(shí)，瞬間電弧的電流很大但時(shí)間很短，僅在架空絕緣導(dǎo)線絕緣層上形成擊穿孔，不會燒斷導(dǎo)線。但是，當(dāng)雷電過電壓閃絡(luò)，特別是在兩相或三相(不一定是在同一桿、塔上)之間閃絡(luò)而形成金屬性短路通道，會引起數(shù)千安培工頻續(xù)流，電弧能量將驟增，此時(shí)，由于架空絕緣導(dǎo)線絕緣層阻礙電弧在其表面滑移，高溫弧根被固定在絕緣層的擊穿點(diǎn)而在斷路器動作之前燒斷導(dǎo)線。由此可見，雷擊過電壓引起工頻續(xù)流是導(dǎo)致架空絕緣導(dǎo)線雷擊斷線的主要原因。

配電網(wǎng)架空絕緣線路雷擊斷線防護(hù)技術(shù)就是通過在距離絕緣子中心150～200mm的范圍內(nèi)(負(fù)荷側(cè))剝離一小段絕緣導(dǎo)線的絕緣層，安裝防弧金具，使雷電過電壓均在防弧金具與絕緣子鋼腳之間發(fā)生定位閃絡(luò)，接續(xù)的工頻短路電弧電流的弧根固定在防弧金具上燃燒，從而保護(hù)導(dǎo)線免于燒傷甚至斷線。

配電網(wǎng)架空絕緣線路雷擊斷線防護(hù)技術(shù)的研究重點(diǎn)和解決的主要問題包括：

（1）針對國外防護(hù)產(chǎn)品存在剝離絕緣導(dǎo)線絕緣層、密封性能破壞、易引發(fā)腐蝕斷線等問題，提出穿刺安裝方式，解決了穿刺方式點(diǎn)面接觸方式的通流能力、長期接觸可靠和密封良好等關(guān)鍵技術(shù)難題。

（2）穿刺型防弧金具產(chǎn)品解決了穿刺電極的材料配方、穿刺齒形狀和個(gè)數(shù)以及絕緣罩結(jié)構(gòu)型式等技術(shù)難題。

（3）研制出穿刺型放電箝位絕緣子產(chǎn)品，發(fā)明了全絕緣、全密封型穿刺電極、箝位絕緣子高壓電極、絕緣引線結(jié)構(gòu)和連接等方法。

（4）研制出穿刺型帶外間隙金屬氧化物避雷器產(chǎn)品，發(fā)明了穿刺電極形狀、放電間隙距離和安裝等方法。

我國對配電網(wǎng)架空絕緣線路防雷技術(shù)的迫切需求，中國電力科學(xué)研究院曾聯(lián)合清華大學(xué)和5家電力公司，開展了10kV架空絕緣線路雷擊斷線機(jī)理及防護(hù)措施攻關(guān)研究。項(xiàng)目在架空絕緣導(dǎo)線雷擊斷線機(jī)理、防護(hù)產(chǎn)品技術(shù)條件和試驗(yàn)方法、長間隙工頻電弧運(yùn)動特性仿真研究方面取得多項(xiàng)創(chuàng)新性理論研究成果。研制出穿刺型防弧金具、穿刺型放電箝位絕緣子、穿刺電極帶外串聯(lián)間隙金屬氧化物避雷器等3類防護(hù)產(chǎn)品，填補(bǔ)了國內(nèi)外空白。

上述3種防護(hù)產(chǎn)品已有60余萬套陸續(xù)在北京、上海、

江蘇、浙江等23個(gè)省、直轄市100多個(gè)供電單位掛網(wǎng)運(yùn)行。從現(xiàn)場使用情況看，各種防護(hù)產(chǎn)品運(yùn)行可靠，在多處現(xiàn)場觀測到產(chǎn)品放電動作痕跡而絕緣導(dǎo)線完好無損，證明保護(hù)達(dá)到預(yù)期效果。具備較為成熟的推廣條件。

二、適用地點(diǎn)與條件

該技術(shù)適用于10～35kV配電網(wǎng)各種類型的架空絕緣導(dǎo)線。該技術(shù)操作簡便，投資少，能有效防止雷擊斷線。由于該技術(shù)應(yīng)用時(shí)間較短，對穿刺式防護(hù)產(chǎn)品的安裝經(jīng)驗(yàn)尚存在不足，必須嚴(yán)格遵照產(chǎn)品使用說明書剝離絕緣層，方可達(dá)到預(yù)期的保護(hù)性能。同時(shí)還應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對掛網(wǎng)運(yùn)行產(chǎn)品的后續(xù)跟蹤，為產(chǎn)品進(jìn)一步的設(shè)計(jì)優(yōu)化、結(jié)構(gòu)改進(jìn)和性能完善提供依據(jù)。運(yùn)行巡視人員應(yīng)加強(qiáng)雷雨季節(jié)的的巡視檢查，及時(shí)更換燒傷的防弧金具。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

上述3種防護(hù)產(chǎn)品在近幾年得到大量應(yīng)用，可進(jìn)一步加大對防護(hù)產(chǎn)品的推廣力度，爭取在未來5～10年內(nèi)徹底解決我國配電網(wǎng)絕緣線路雷擊斷線問題。

四、責(zé)任部門

生產(chǎn)技術(shù)部、農(nóng)電部

5.5電能質(zhì)量監(jiān)測與控制技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)電能質(zhì)量關(guān)系到電網(wǎng)和用電設(shè)備的安全可靠運(yùn)行，需要在對系統(tǒng)電能質(zhì)量進(jìn)行全方位、在線監(jiān)測和評估的基礎(chǔ)上，采取有效措施進(jìn)行控制。

電能質(zhì)量監(jiān)測是指綜合利用電能質(zhì)量檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、數(shù)據(jù)管理技術(shù)及電能質(zhì)量分析技術(shù)，利用電能質(zhì)量監(jiān)測終端和監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，對各項(xiàng)電能質(zhì)量指標(biāo)（諧波、頻率偏差、電壓偏差、三相電壓不平衡、電壓波動和閃變、電壓暫降/暫升等）進(jìn)行全面在線監(jiān)測的技術(shù)。通過電能質(zhì)量監(jiān)測所獲得數(shù)據(jù)，可以全面掌握電網(wǎng)電能質(zhì)量狀況，為電網(wǎng)電能質(zhì)量控制和管理奠定基礎(chǔ)。

電能質(zhì)量控制技術(shù)是利用各類電能質(zhì)量控制技術(shù)手段，解決電力系統(tǒng)中出現(xiàn)的各類穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)電能質(zhì)量問題。電能質(zhì)量控制技術(shù)包括穩(wěn)態(tài)電能質(zhì)量控制技術(shù)（如濾波器（MF）、晶閘管投切濾波裝置（TSF）、靜止無功補(bǔ)償器（SVC，包括TCR和MCR兩種類型）、電壓無功自動調(diào)節(jié)裝置（DWZT）、固態(tài)復(fù)合開關(guān)（SSFC）、配電靜止無功發(fā)生裝置（DSTATCOM）、有源濾波器（APF）等）和定制電力技術(shù)（如：動態(tài)電壓恢復(fù)器（DVR）、固態(tài)電源切換開關(guān)（SSTS）、儲能系統(tǒng)（ESS）等）兩大類。

電能質(zhì)量監(jiān)測與控制的主要功能包括：依據(jù)電能質(zhì)量在線監(jiān)測獲得的數(shù)據(jù)，及時(shí)準(zhǔn)確定位系統(tǒng)中的潛在故障源、污染源，分析干擾源的特性、類型及分布規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行電能質(zhì)量控制技術(shù)的規(guī)劃，結(jié)合實(shí)際系統(tǒng)特性，采用適用的穩(wěn)態(tài)電能質(zhì)量控制技術(shù)或定制電力技術(shù)。

電能質(zhì)量監(jiān)測與控制的技術(shù)指標(biāo)包括：電能質(zhì)量在線監(jiān)測、快速動態(tài)無功補(bǔ)償、全網(wǎng)動態(tài)電壓無功優(yōu)化、適用于不同應(yīng)用場合需求的電能質(zhì)量控制技術(shù)。

在國內(nèi)，中國電科院在遵循國際最新標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)的功能進(jìn)行了必要的擴(kuò)展，在檢測技術(shù)、監(jiān)測系統(tǒng)架構(gòu)、數(shù)據(jù)通信等方面開展了深入研究，開發(fā)了符合國際標(biāo)準(zhǔn)的電能質(zhì)量監(jiān)測終端及監(jiān)測系統(tǒng)，并在遼寧和天津進(jìn)行了示范應(yīng)用。其中，遼寧電網(wǎng)電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)包括55個(gè)監(jiān)測點(diǎn)、1個(gè)主站和1個(gè)子站，中新天津生態(tài)城智能電網(wǎng)示范園區(qū)包含監(jiān)測點(diǎn)35個(gè)監(jiān)測點(diǎn)。兩項(xiàng)示范工程均取得了較好的工程應(yīng)用效果。經(jīng)過近十年的不斷研發(fā)和工程應(yīng)用考核，穩(wěn)態(tài)電能質(zhì)量控制的各項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)通過了技術(shù)和產(chǎn)品鑒定、標(biāo)準(zhǔn)體系完善、工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)支撐系統(tǒng)成熟，具備在系統(tǒng)內(nèi)全面推廣應(yīng)用的條件；10kV及以下電壓等級的定制電力技術(shù)，分別在北京和上海地區(qū)進(jìn)行了示范應(yīng)用，具備一定的工程基礎(chǔ)，具備在系統(tǒng)內(nèi)適度推廣應(yīng)用的條件。

二、適用地點(diǎn)與條件

電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)宜裝設(shè)在主干電網(wǎng)、配電網(wǎng)、新能源入網(wǎng)點(diǎn)及其他有特殊電能質(zhì)量問題或需求的用戶入網(wǎng)點(diǎn)。

SVC（TCR、MCR）、DWZT、MF、TSF、DSTATCOM、APF等主要用于66kV及以下電壓等級的無功補(bǔ)償、電壓控制、負(fù)序治理和諧波濾波。

定制電力技術(shù)主要應(yīng)用于10kV及以下電壓等級中，用戶負(fù)載中有對電能質(zhì)量特別敏感的設(shè)備，或?qū)簯B(tài)電能質(zhì)量指標(biāo)有特殊需求的系統(tǒng)中。

公司系統(tǒng)各網(wǎng)省公司在電能質(zhì)量監(jiān)測終端和系統(tǒng)建設(shè)方面處于不同的階段，有的近兩年剛建立了較大規(guī)模的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)、有的建設(shè)時(shí)間在5年以前，且規(guī)模較小，技術(shù)相對落后。在該技術(shù)推廣時(shí)，需要考慮與原有系統(tǒng)的技術(shù)銜接、數(shù)據(jù)共享等問題。另外，在建設(shè)中數(shù)據(jù)通道的選擇也是需要充分論證和考慮的重要問題。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

（1）電能質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)

2011～2012年：重點(diǎn)建立典型高速鐵路集中接入地區(qū)以及可再生能源接入電網(wǎng)的電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)，啟動并加速公司電能質(zhì)量分析中心建設(shè)；

2013～2015年：全面完成公司系統(tǒng)的電能質(zhì)量監(jiān)測布點(diǎn)，建成初步規(guī)模的電能質(zhì)量監(jiān)測系統(tǒng)和分析中心，并具備對外發(fā)布監(jiān)測和分析數(shù)據(jù)的能力。

（2）電能質(zhì)量控制技術(shù)

2011～2013年：SVC（TCR、MCR）、DSTATCOM用于風(fēng)電場接入電網(wǎng)的無功和電壓控制，重負(fù)荷地區(qū)配電樞紐站的無功、電壓和電能質(zhì)量控制，覆冰地區(qū)的無功電壓控制兼融冰；TSF、SSFC、APF、DWZT用于城市電網(wǎng)、開發(fā)區(qū)電網(wǎng)等電網(wǎng)的諧波濾除和無功電壓控制，也可根據(jù)實(shí)際需要應(yīng)用于風(fēng)電、光伏發(fā)電工程等；定制電力技術(shù)繼續(xù)在一些智能電網(wǎng)示范區(qū)和開發(fā)區(qū)的優(yōu)質(zhì)電力園區(qū)示范應(yīng)用，取得兩個(gè)以上地區(qū)運(yùn)行的實(shí)際工程，積累實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行和工程經(jīng)驗(yàn)。

2014～2015年：SVC（TCR、MCR）、DSTATCOM、APF、TSF、SSFC、DWZT等以單獨(dú)或靈活組合方式，廣泛適用于陸上大規(guī)模風(fēng)電和海上風(fēng)電、海島供電、城市電網(wǎng)等的無功電壓控制、諧波、負(fù)序等電能質(zhì)量控制工程中。定制電力技術(shù)達(dá)到推廣應(yīng)用的條件，并在國內(nèi)開發(fā)區(qū)推廣。

四、責(zé)任部門發(fā)展策劃部、生產(chǎn)技術(shù)部、農(nóng)電部、國家電力調(diào)度通信中心

5.6用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)用電信息采集系統(tǒng)是完成用電信息采集、處理和實(shí)時(shí)監(jiān)控的自動化系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以按照設(shè)定的日期和時(shí)間，以實(shí)時(shí)、定時(shí)、主動上報(bào)等方式，采集不同類型用戶的電能數(shù)據(jù)、電能質(zhì)量數(shù)據(jù)、負(fù)荷數(shù)據(jù)、工況數(shù)據(jù)、事件記錄數(shù)據(jù)等信息，實(shí)現(xiàn)自動抄表管理、電費(fèi)電價(jià)分析、預(yù)付費(fèi)管理、有序用電管理、用電情況統(tǒng)計(jì)分析、信息發(fā)布等功能。系統(tǒng)可以按照統(tǒng)一的接口規(guī)范和接口要求，實(shí)現(xiàn)與“SG186”等系統(tǒng)的連接，提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐和數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)直供直管用戶“全覆蓋、全采集、全費(fèi)控”的目標(biāo)。

用電信息采集系統(tǒng)包括主站、通信網(wǎng)絡(luò)、采集設(shè)備（包括電能表、集中器、采集器、專變采集終端）等。

系統(tǒng)主要功能包括：建立用電信息采集系統(tǒng)全業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)模型，支持多種類型用戶數(shù)據(jù)的采集，采用多系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的綜合利用和功能的高級應(yīng)用；主站設(shè)計(jì)方案采用大容量數(shù)據(jù)處理技術(shù)、負(fù)載均衡技術(shù)、容災(zāi)備份技術(shù)、軟總線技術(shù)、空間數(shù)據(jù)庫引擎技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)了大數(shù)據(jù)、多任務(wù)的并發(fā)處理，提高主站的可靠性；建立三級用電信息密鑰管理體系，采用國密SM1算法，應(yīng)用非對稱和對稱混合加密技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多種費(fèi)控方式，保障了計(jì)量與用電信息的準(zhǔn)確和電費(fèi)交易的安全；綜合應(yīng)用EPON光纖通信、3G無線公網(wǎng)通信、寬帶電力線載波通信、窄帶電力線載波、微功率無線通信等多種通信方式，保證通信可靠的同時(shí)，兼顧了系統(tǒng)的投資和運(yùn)維成本；使用智能電能表，實(shí)現(xiàn)了雙向計(jì)量、多費(fèi)率計(jì)量、自動采集、遠(yuǎn)程費(fèi)控、雙向互動等功能。

系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)：主站組網(wǎng)能力、網(wǎng)管能力，通信網(wǎng)絡(luò)中無源光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸距離、分支容量，智能電能表精度、通信接口指標(biāo)等。

用電信息采集系統(tǒng)技術(shù)已成熟，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)可滿足系統(tǒng)推廣應(yīng)用的需要。除MCU、EPON等少數(shù)芯片國產(chǎn)化程度稍低外，主要設(shè)備均實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化。中國電科院、國電南瑞、國網(wǎng)信通億力科技公司均具備開發(fā)用電信息采集系統(tǒng)主站的能力；國內(nèi)外有100余家制造廠商按照用電信息采集系統(tǒng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)了各類型采集終端、集中器、智能電能表，終端設(shè)備年生產(chǎn)能力達(dá)到200萬余臺，智能電能表年生產(chǎn)能力達(dá)3000余萬只。

近兩年，用電信息采集系統(tǒng)已開始在公司系統(tǒng)各網(wǎng)省公司推廣應(yīng)用，2010年在26個(gè)網(wǎng)省公司完成采集系統(tǒng)主站建設(shè)，基本建成公司用電信息密鑰管理體系，當(dāng)年新增采集用戶3503萬戶，公司系統(tǒng)直供直管用戶累計(jì)實(shí)現(xiàn)自動采集4559萬戶，采集覆蓋率達(dá)到26.41%，有效提升了營銷標(biāo)準(zhǔn)化、信息化水平，并在降低運(yùn)營成本、降低線損等方面產(chǎn)生了直接經(jīng)濟(jì)效益。為加強(qiáng)系統(tǒng)及設(shè)備質(zhì)量的控制，擬在2012～2013年制定用電信息采集系統(tǒng)設(shè)備檢驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

二、適用地點(diǎn)與條件適用于公司覆蓋范圍內(nèi)所有電力用戶。項(xiàng)目實(shí)施中，需要更換大量的電能表，存在電表檢定跟不上工程進(jìn)度的風(fēng)險(xiǎn)，需要采取措施加快檢定速度。系統(tǒng)運(yùn)行中，由于用電信息采集系統(tǒng)龐大，覆蓋面廣，主站、通信信道、采集設(shè)備、電能表都需要進(jìn)行日常維護(hù)，需要配置專業(yè)工作人員，加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，及時(shí)解決運(yùn)行中突發(fā)的各種問題。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

2011、2012、2013、2014年分別完成用戶采集總體覆蓋率40%、65%、90%、100%，2014年實(shí)現(xiàn)所有采集關(guān)口和用戶數(shù)據(jù)在營銷業(yè)務(wù)中的全部應(yīng)用。

四、責(zé)任部門

營銷部、智能電網(wǎng)部、物資部

5.7電動汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)電動汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)通過智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和交通網(wǎng)的“三網(wǎng)”技術(shù)融合，實(shí)施信息化、自動化和網(wǎng)絡(luò)化的“三化”管理，實(shí)現(xiàn)對電動汽車用戶跨區(qū)域全覆蓋的同網(wǎng)、同質(zhì)和同價(jià)的“三同”服務(wù)，涉及電動汽車技術(shù)、充電技術(shù)、換電技術(shù)、信息化技術(shù)、電池維護(hù)與梯次利用技術(shù)、有序充電技術(shù)、V2G技術(shù)等。

電動汽車具備顯著的節(jié)能減排和環(huán)保優(yōu)勢，推廣應(yīng)用電動汽車對于減少石油對外依賴，保障國家能源安全，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。電動汽車已成為未來汽車工業(yè)發(fā)展的方向，世界各國政府近年來紛紛制定電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖，并出臺一系列配套政策，加大研發(fā)與示范應(yīng)用投入力度。我國政府高度重視電動汽車發(fā)展，啟動了“十城千輛”和私人購買新能源汽車補(bǔ)貼試點(diǎn)工作，將電動汽車產(chǎn)業(yè)列入我國七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。推動電動汽車盡快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)成為“十二五”期間促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的一項(xiàng)重要戰(zhàn)略舉措。

跨區(qū)域全覆蓋的電動汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了電動汽車充電設(shè)施基礎(chǔ)建設(shè)和商業(yè)化運(yùn)營模式的技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新和體系創(chuàng)新。電動汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的主要功能如下：

（1）整車充電，為電動汽車提供交流充電或直流充電，包含直流充電機(jī)、交流充電樁等設(shè)備。

（2）電池更換，通過電池更換方式為電動汽車提供快速電能補(bǔ)給，包含電池更換設(shè)備、分箱充電機(jī)、電池儲存及轉(zhuǎn)運(yùn)設(shè)備等。

（3）融合物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建電動汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，建立總部—省(市)—地市—充換電站的四級應(yīng)用體系。具備客戶服務(wù)管理、計(jì)費(fèi)結(jié)算管理、資產(chǎn)管理、物流配送、車輛監(jiān)控、集中監(jiān)控、分析決策等功能，保證電動汽車充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營高效有序。

（4）有序充電，利用物聯(lián)網(wǎng)和無線通信及計(jì)算機(jī)技術(shù)，與智能電網(wǎng)相結(jié)合，依據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷、配電容量及電動汽車充電要求進(jìn)行有序充電控制，平抑電網(wǎng)負(fù)荷波動。

二、適用地點(diǎn)與條件電動汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)適用于各省市公司電動汽車充換電設(shè)施建設(shè)。為確保智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)推廣，應(yīng)加強(qiáng)工程的規(guī)劃和計(jì)劃性管理，結(jié)合當(dāng)?shù)仉妱悠嚢l(fā)展規(guī)劃，編制充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展規(guī)劃，并作為電網(wǎng)規(guī)劃的重要組成，納入城鄉(xiāng)發(fā)展規(guī)劃。

要積極加強(qiáng)與政府部門、電動汽車上下游企業(yè)的協(xié)調(diào)溝通，爭取政府對推廣智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的扶持政策，實(shí)現(xiàn)電動汽車上下游企業(yè)廠商的研發(fā)生產(chǎn)與充換電設(shè)施建設(shè)運(yùn)營的有效銜接，提高車輛使用的便利性和經(jīng)濟(jì)性。要明確職責(zé)分工，健全組織體系，加強(qiáng)工程管理，強(qiáng)化制度落實(shí)，以完善的工作機(jī)制促進(jìn)管理水平提升，保障智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)運(yùn)營。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

重點(diǎn)在公司供電營業(yè)區(qū)域內(nèi)20個(gè)國家“十城千輛”試點(diǎn)城市和政府出臺補(bǔ)貼政策的城市，建設(shè)交流充電樁、充電站和換電站，加快構(gòu)建智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)各地電動汽車發(fā)展情況，適度超前建設(shè)充換電設(shè)施，逐步形成覆蓋公司供電營業(yè)區(qū)域的智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

四、責(zé)任部門

營銷部、智能電網(wǎng)部

5.8電力光纖到戶技術(shù)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)電力光纖到戶是在低壓通信接入網(wǎng)中采用光纖復(fù)合低壓電纜（OPLC），將光纖隨低壓電力電纜敷設(shè)，實(shí)現(xiàn)到表到戶，配合無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，承載用電信息采集、智能用電雙向交互、“三網(wǎng)融合”等業(yè)務(wù)。

不同于電信運(yùn)營商開展的光纖到戶建設(shè)，電力光纖到戶采用電力系統(tǒng)特有的光纖復(fù)合低壓電纜，將光纖通信單元復(fù)合在低壓電力電纜中，打造電力流、信息流、業(yè)務(wù)流高度統(tǒng)一的新型公共服務(wù)基礎(chǔ)平臺，促進(jìn)傳統(tǒng)電網(wǎng)單向的被動用電模式向智能電網(wǎng)雙向的互動用電模式轉(zhuǎn)變，滿足隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的深入推進(jìn)和大量智能用電設(shè)備、分布式清潔能源的接入，而產(chǎn)生的用戶與電網(wǎng)之間實(shí)時(shí)信息大量增長的網(wǎng)絡(luò)需求?；陔娏饫w到戶構(gòu)建的新型公共服務(wù)基礎(chǔ)平臺，在滿足智能電網(wǎng)自身業(yè)務(wù)需求的同時(shí)，還可以面向社會大眾提供公共信息服務(wù)，解決信息高速公路的末端接入問題，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的共建共享，減少社會生產(chǎn)資源消耗和環(huán)境代價(jià)，實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保的可持續(xù)發(fā)展模式，構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會。

電力光纖到戶技術(shù)將光纖組合在低壓電力電纜的結(jié)構(gòu)層中，在輸送電能的同時(shí)解決了智能電網(wǎng)用電環(huán)節(jié)的寬帶通信問題。除電網(wǎng)企業(yè)自身使用外，還可以作為社會資源統(tǒng)籌使用，為電信、互聯(lián)網(wǎng)、廣播電視傳媒和其他企業(yè)提供接入服務(wù)，有效避免網(wǎng)絡(luò)、線路管道、桿塔等資源重復(fù)建設(shè)帶來的人力、物力浪費(fèi)，有效降低施工及建設(shè)成本。與傳統(tǒng)的電力線通信（PLC）方式相比，電力光纖到戶可大幅度提高傳輸通道的帶寬、容量、傳輸速率及抗干擾能力。

電力光纖到戶的技術(shù)指標(biāo)主要是通信速率（帶寬）、用電信息采集、分布式發(fā)電與儲能、電動汽車充電樁、互動用電服務(wù)等各子項(xiàng)內(nèi)容的相關(guān)運(yùn)行指標(biāo)。

公司已成功研制出世界上第一條光纖復(fù)合低壓電纜，并開展了組網(wǎng)設(shè)計(jì)、施工驗(yàn)收、運(yùn)行維護(hù)等電力光纖到戶關(guān)鍵技術(shù)研究。電力光纖到戶相關(guān)產(chǎn)品和技術(shù)已通過中國電力企業(yè)聯(lián)合會和中國電機(jī)工程學(xué)會的鑒定，進(jìn)入試點(diǎn)建設(shè)階段，并成功應(yīng)用于北京、浙江等地的示范小區(qū)，上海世博會國家電網(wǎng)館智能電網(wǎng)綜合示范工程以及23個(gè)城市的電力光纖到戶試點(diǎn)工程。截止到2010年底，已覆蓋近2萬用戶。已經(jīng)或正在制定多項(xiàng)相關(guān)企標(biāo)、行標(biāo)和國標(biāo)，并已取得多項(xiàng)專利。電力光纖到戶的推廣應(yīng)用對改善公共設(shè)施服務(wù)、促進(jìn)信息化建設(shè)、實(shí)現(xiàn)資源共享、倡導(dǎo)節(jié)能減排、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等方面具有良好的推動作用。

二、適用地點(diǎn)與條件

適用于新建小區(qū)的電力設(shè)施配套建設(shè)。

推廣應(yīng)用需明確運(yùn)營主體，創(chuàng)新商業(yè)模式，健全運(yùn)營機(jī)制。由運(yùn)營主體承擔(dān)電力光纖到戶設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行與維護(hù)，并負(fù)責(zé)相關(guān)增值業(yè)務(wù)領(lǐng)域的拓展與經(jīng)營，依托良好的商業(yè)模式，積極穩(wěn)妥推進(jìn)電力光纖到戶服務(wù)走向市場。

注意優(yōu)化選擇技術(shù)方案、業(yè)務(wù)承載和建設(shè)方式。技術(shù)方案方面，合理選擇電力光纖到樓加局域網(wǎng)（PFTTB+LAN）、電力光纖到戶（PFTTH）等技術(shù)路線。業(yè)務(wù)承載方面，主要用于承載互聯(lián)網(wǎng)、IPTV等IP化業(yè)務(wù)，謹(jǐn)慎承載固定電話和有線電視業(yè)務(wù)。建設(shè)方式方面，相關(guān)通信設(shè)備如ONU，應(yīng)結(jié)合用戶開通率逐步配置，避免一次性購置。

注意統(tǒng)籌規(guī)劃公司各類資源，形成電力光纖到戶對外合作和競爭優(yōu)勢。在線路管道、桿塔等資源方面，建立有序有償使用機(jī)制，形成與運(yùn)營商開展合作的優(yōu)勢和競爭力。在業(yè)務(wù)開展方面，用電信息采集、小區(qū)配電自動化、電動汽車充電樁、分布式電源等業(yè)務(wù)應(yīng)充分利用已建成或規(guī)劃建設(shè)的電力光纖到戶網(wǎng)絡(luò)資源，不斷提升電力光纖到戶實(shí)用化程度；統(tǒng)籌考慮公司使用的互聯(lián)網(wǎng)出口、電話、GPRS等通信運(yùn)營商業(yè)務(wù)，增加電力光纖到戶對外合作的籌碼。

要加大宣傳力度，爭取國家政策支持，深化與利益相關(guān)方的合作，在國家三網(wǎng)融合政策的扶持下，突破行業(yè)限制，營造良好的外部發(fā)展環(huán)境。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

2011年，計(jì)劃在全國25個(gè)網(wǎng)省公司開展電力光纖到戶試點(diǎn)小區(qū)建設(shè)，預(yù)計(jì)覆蓋6.2萬戶。

“十二五”期間，將廣泛應(yīng)用于智能電網(wǎng)用電環(huán)節(jié)，在具備條件的地區(qū)先期實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模電力光纖到戶建設(shè)。

四、責(zé)任部門

智能電網(wǎng)部、營銷部

6電力企業(yè)信息化

6.1電力GIS基礎(chǔ)軟件平臺

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)

電力GIS是將各種相關(guān)的地理信息與電力業(yè)務(wù)應(yīng)用（規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行、管理）信息進(jìn)行有機(jī)的集成和綜合分析，實(shí)現(xiàn)輔助決策和作業(yè)指揮與指導(dǎo)，并以各種多維的、形象的手段進(jìn)行展示。

公司擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的電力GIS基礎(chǔ)軟件平臺EPGIS，是在通用GIS軟件平臺上構(gòu)建的一套專門針對電力GIS應(yīng)用建設(shè)開發(fā)的基礎(chǔ)軟件平臺。該平臺采用面向服務(wù)（SOA）、構(gòu)件化的建設(shè)模式和模型驅(qū)動（MDA）的設(shè)計(jì)思想研發(fā)，可支持ArcGIS、吉奧之星（GeoStar）等多種通用GIS軟件平臺。

電力GIS的應(yīng)用在應(yīng)對突發(fā)事件、防災(zāi)減災(zāi)、應(yīng)急管理，災(zāi)前預(yù)先轉(zhuǎn)移負(fù)荷等方面，具備明顯的社會經(jīng)濟(jì)效益，可以大大縮短因故障引起的停電時(shí)間。

平臺主要功能包括：電網(wǎng)圖元定義和編輯維護(hù)等基礎(chǔ)圖元管理；矢量、影像、地形、電網(wǎng)資源等各種類型空間數(shù)據(jù)的統(tǒng)一建庫和管理；電網(wǎng)資源圖形管理、電網(wǎng)圖形瀏覽顯示、電網(wǎng)圖形編輯維護(hù)、圖形查詢統(tǒng)計(jì)、圖層控制、圖形輸入輸出；系統(tǒng)圖、單線圖、聯(lián)絡(luò)圖等各類電力專題圖管理；幾何查詢、電網(wǎng)資源查詢定位、地名、路名定位及基于空間范圍的電網(wǎng)資源查詢統(tǒng)計(jì)；連通性分析、停電范圍分析、供電范圍分析、供電半徑分析、停電模擬操作等電網(wǎng)拓?fù)浞治?；空間疊秩分析、空間統(tǒng)計(jì)分析和最佳路徑分析等空間分析；污穢區(qū)、雷擊區(qū)、冰覆區(qū)、易舞區(qū)等特殊區(qū)域管理等特殊區(qū)域管理；支持電網(wǎng)規(guī)劃、故障搶修、最優(yōu)化停電隔離點(diǎn)決策、負(fù)荷預(yù)測等高級應(yīng)用。

平臺主要技術(shù)特點(diǎn)：支持多種形式的地理信息輸入（紙質(zhì)地圖、電子地圖、遙感衛(wèi)星地圖等）和輸出（電子地圖、三維圖形等）；大量的業(yè)務(wù)信息與相關(guān)的地理信息的有機(jī)關(guān)聯(lián)、集成、疊加、融合；海量的地理信息與業(yè)務(wù)信息的存儲和查詢；地理信息與業(yè)務(wù)信息相結(jié)合進(jìn)行各種深度的分析和統(tǒng)計(jì)，以達(dá)到輔助決策的目的；實(shí)現(xiàn)GIS與GPS（全球定位系統(tǒng)）的互動以實(shí)現(xiàn)相關(guān)電力生產(chǎn)作業(yè)的遠(yuǎn)方調(diào)度、指揮和指導(dǎo)；與“SG186”工程相關(guān)業(yè)務(wù)應(yīng)用深度融合，具有電力業(yè)務(wù)應(yīng)用GIS功能的快速二次開發(fā)能力；支持3D、矢量數(shù)據(jù)管理、移動終端應(yīng)用；對大數(shù)據(jù)量控制、傳輸方式、存儲方式、應(yīng)用開發(fā)方式的支持。

自上世紀(jì)九十年代后期，電力GIS技術(shù)在公司范圍內(nèi)已有應(yīng)用。典型應(yīng)用案例是配網(wǎng)生產(chǎn)管理和配網(wǎng)自動化中的AM/FM/GIS，借助GIS進(jìn)行配網(wǎng)設(shè)備的管理、檢修及現(xiàn)場的作業(yè)指揮和指導(dǎo)。在電力輸電線路選址、城市配電線路的線路設(shè)計(jì)中也有成功的應(yīng)用。此外在輸電線路的巡檢和維修中也有應(yīng)用。其中配網(wǎng)自動化中的AM/FM/GIS在已有的配網(wǎng)自動化系統(tǒng)中均已配置。

目前公司自主知識產(chǎn)權(quán)的EPGIS已應(yīng)用于福建電網(wǎng)生產(chǎn)管理系統(tǒng)、電網(wǎng)綜合防災(zāi)減災(zāi)系統(tǒng)、國網(wǎng)應(yīng)急管理系統(tǒng)等20多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)。“電網(wǎng)圖元規(guī)范”和“電網(wǎng)圖形共享交換規(guī)范”等相關(guān)公司企標(biāo)正在編制中。

二、適用地點(diǎn)與條件

電力GIS基礎(chǔ)軟件平臺適用于全公司系統(tǒng)。目前GIS基礎(chǔ)軟件平臺大多為國外的產(chǎn)品（如：ArcGIS、MAPInfo等），國產(chǎn)GIS也占有一定的市場份額（如武漢大學(xué)的吉奧之星等）。應(yīng)鼓勵電力GIS產(chǎn)品開發(fā)中使用國產(chǎn)GIS基礎(chǔ)軟件平臺。

工程應(yīng)用中應(yīng)注重：對3D功能的支持、矢量數(shù)據(jù)管理、有效支持移動終端應(yīng)用，如手持終端作業(yè)，日程外出辦公對GIS的需求等。

開發(fā)應(yīng)用中應(yīng)注重：對大數(shù)據(jù)量控制、傳輸方式、存儲方式、應(yīng)用開發(fā)方式的支持。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

目前GIS基礎(chǔ)軟件平臺大多為國外產(chǎn)品情況，應(yīng)鼓勵國產(chǎn)GIS平臺的應(yīng)用。針對新拓展的業(yè)務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域，采用先試點(diǎn)再分批推廣的模式。繼續(xù)開展PDAGIS應(yīng)用、三維GIS等功能研究，加強(qiáng)對大數(shù)據(jù)量控制、傳輸方式、存儲方式、應(yīng)用開發(fā)方式的支持，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)GIS空間信息與各業(yè)務(wù)應(yīng)用的集成。

2011～2012年，在公司范圍內(nèi)逐步推廣電力GIS基礎(chǔ)軟件平臺，開展相關(guān)項(xiàng)目建設(shè)。

2013年以后，在公司范圍內(nèi)全面應(yīng)用該平臺，并逐步實(shí)現(xiàn)與相關(guān)各類業(yè)務(wù)應(yīng)用的融合集成，在公司系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)80%以上的應(yīng)用率。

四、責(zé)任部門

信息化工作部、生產(chǎn)技術(shù)部、國家電力調(diào)度通信中心

6.2電力業(yè)務(wù)基礎(chǔ)軟件平臺

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)電力業(yè)務(wù)基礎(chǔ)軟件平臺是根據(jù)公司信息化SG-ERP總體思路和要求，融合業(yè)界業(yè)務(wù)基礎(chǔ)軟件平臺的成熟理念，基于面向服務(wù)架構(gòu)、模型驅(qū)動和構(gòu)件化設(shè)計(jì)思想研發(fā)的基礎(chǔ)軟件平臺。基于公司自主知識產(chǎn)權(quán)的信息平臺解決方案，全面覆蓋電力生產(chǎn)、營銷和人財(cái)物集約化管理等業(yè)務(wù)，有效消除信息孤島，保障數(shù)據(jù)一致性、關(guān)聯(lián)性和共享性，實(shí)現(xiàn)一體化和持續(xù)改進(jìn)。應(yīng)用電力業(yè)務(wù)基礎(chǔ)軟件平臺可實(shí)現(xiàn)無紙辦公，避免大量紙質(zhì)文件和圖紙傳遞，節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境。

平臺由通用基礎(chǔ)框架、統(tǒng)一業(yè)務(wù)建模、多層安全控制、動態(tài)業(yè)務(wù)流程、多源數(shù)據(jù)報(bào)表、專業(yè)圖形支持、虛擬文件系統(tǒng)、自動任務(wù)調(diào)度、輔助消息通知、組件化網(wǎng)站系統(tǒng)、全局系統(tǒng)監(jiān)控、性能及可靠性保證、二次開發(fā)支持、系統(tǒng)集成支持等功能模塊組成。針對需求構(gòu)建和維護(hù)業(yè)務(wù)模型，并為個(gè)性化的二次開發(fā)提供一整套開發(fā)的手段和工具，實(shí)現(xiàn)自動或輔助應(yīng)用系統(tǒng)的生成，降低了系統(tǒng)的開發(fā)難度、實(shí)施周期以及運(yùn)維復(fù)雜度。

平臺主要功能包括：適應(yīng)國家電網(wǎng)公司組織模型；可視化模型驅(qū)動與構(gòu)件化應(yīng)用組裝相結(jié)合；基于業(yè)務(wù)場景生成代碼；技術(shù)中立的服務(wù)集群支持；基于安全域的動態(tài)分級權(quán)限管理；多版本兼容的圖形化交互工作流；廣域分布式信息集中監(jiān)管；插件式可擴(kuò)展；可屏蔽具體存儲方式，支持版本和配額管理的虛擬文件管理；可回填的多源報(bào)表技術(shù)；自動任務(wù)流圖形化定義、任務(wù)步驟可擴(kuò)展的自動任務(wù)調(diào)度技術(shù)；基于IEC61970的EMS圖形復(fù)用技術(shù)；與SG-ERP工程一體化平臺統(tǒng)一集成，具有電力業(yè)務(wù)特色的J2EE應(yīng)用快速開發(fā)平臺。

平臺的主要性能指標(biāo)：單應(yīng)用服務(wù)器支持50～100的并發(fā)用戶，集群環(huán)境下最大并發(fā)用戶數(shù)大于1800，支持公司系統(tǒng)一級部署模式下的并發(fā)用戶要求；單個(gè)瀏覽器頁面打開時(shí)間小于3s，常用功能瀏覽器頁面的交互響應(yīng)時(shí)間小于2s，系統(tǒng)支持同時(shí)打開10個(gè)以上的業(yè)務(wù)處理界面；單個(gè)瀏覽器頁面的內(nèi)存占用不超過150M；系統(tǒng)支持周期為秒級的數(shù)據(jù)交換，系統(tǒng)支持周期為秒級的自動任務(wù)執(zhí)行；工作流引擎處理單條流程實(shí)例的平均時(shí)間小于10ms，交易正確率100%；系統(tǒng)支持200個(gè)字段以上的數(shù)據(jù)表單。

平臺已通過國家電網(wǎng)公司組織的項(xiàng)目驗(yàn)收，并在公司范圍得到廣泛應(yīng)用。應(yīng)用于電力營銷、生產(chǎn)管理（PMS）、調(diào)度管理（OMS）、人力資源管理、應(yīng)急管理、資產(chǎn)全壽命評估決策、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、審計(jì)、紀(jì)檢監(jiān)察、安全監(jiān)督、農(nóng)電管理、國際合作、科技工作管理、法律事務(wù)、招投標(biāo)、金融服務(wù)、PSASP網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等試點(diǎn)及推廣建設(shè)項(xiàng)目。平臺已通過中國軟件評測中心、國網(wǎng)公司信息安全實(shí)驗(yàn)室、江蘇省軟件產(chǎn)品檢測中心以及蘇州市軟件測評中心的功能和性能測試。

基于平臺的系統(tǒng)實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、業(yè)務(wù)建模標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、應(yīng)用二次開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、平臺集成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范正在編制。

二、適用地點(diǎn)與條件在公司信息管理類業(yè)務(wù)應(yīng)用范圍內(nèi)，除ERP等緊耦合業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)外，其他信息管理類業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)均可采用該平臺作為基礎(chǔ)開發(fā)和運(yùn)行環(huán)境。從專業(yè)化和成熟度等因素考慮，ERP等緊耦合業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)宜采用成熟套裝軟件實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)中心、地理信息系統(tǒng)、協(xié)同辦公、移動作業(yè)系統(tǒng)等宜采用專用開發(fā)平臺實(shí)現(xiàn)。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃

2011年，在公司范圍內(nèi)，在松耦合信息管理類業(yè)務(wù)系統(tǒng)推廣應(yīng)用電力業(yè)務(wù)基礎(chǔ)軟件平臺。

2013年，實(shí)現(xiàn)該平臺在公司松耦合信息管理類業(yè)務(wù)系統(tǒng)中應(yīng)用率達(dá)到90%。

2014～2015年，結(jié)合業(yè)務(wù)應(yīng)用反饋，進(jìn)一步提升、完善電力業(yè)務(wù)基礎(chǔ)軟件平臺，以進(jìn)一步拓展平臺應(yīng)用范圍。

四、責(zé)任部門

信息化工作部

6.3電力專用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)

一、技術(shù)原理與特點(diǎn)

以太網(wǎng)交換機(jī)是遵循IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)在以太網(wǎng)中實(shí)現(xiàn)信息尋路交換的設(shè)備。近幾年來，隨著以太網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，以太網(wǎng)技術(shù)已開始廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)在技術(shù)上與商業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)兼容，通過一些元器件的選用和優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，滿足工業(yè)現(xiàn)場對產(chǎn)品的強(qiáng)度、環(huán)境性、安裝方便等方面的要求；同時(shí)在以太網(wǎng)和TCP/IP協(xié)議的基礎(chǔ)上，建立完整有效的通信服務(wù)模型，制定有效的以太網(wǎng)服務(wù)機(jī)制，滿足工業(yè)現(xiàn)場控制系統(tǒng)中實(shí)時(shí)與非實(shí)時(shí)信息的傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性、可靠性、安全性要求。

電力專用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)是指面向電力應(yīng)用，符合IEC61850和IEC1613等標(biāo)準(zhǔn)，滿足嚴(yán)酷工作環(huán)境和特殊的網(wǎng)絡(luò)通信需求的高帶寬、高實(shí)時(shí)、高可靠和高安全性的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)。

電力專用工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)主要功能包括：支持自愈時(shí)間小于50ms的EAPS快速自愈協(xié)議；支持RSTP/STP；具有完善的QoS保證機(jī)制，保證GOOSE報(bào)文優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)；支持IGMPSNOOPING和靜態(tài)多播報(bào)文過濾；支持基于端口、MAC地址和IP地址的VLAN、IEEE802.1QVLAN；支持端口匯聚、端口流量統(tǒng)計(jì)和端口鏡像；先進(jìn)的智能內(nèi)容識別技術(shù)，支持關(guān)鍵報(bào)文優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)；支持端口速率限制和廣播風(fēng)暴抑制；具備DoS攻擊防御、多級用戶管理和端口MAC地址綁定等安全功能；支持IEEE1588V2E2E和P2P,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)精確時(shí)間傳遞；支持CLI、Telnet、Web和SNMPV1/V2/V3多種網(wǎng)絡(luò)管理方式；采用以熱設(shè)計(jì)、冗余設(shè)計(jì)、降額設(shè)計(jì)、EMC設(shè)計(jì)、壽命和可維護(hù)性、信號完整性分析、容差設(shè)計(jì)和電應(yīng)力設(shè)計(jì)為核心內(nèi)容的可靠性工程，保證設(shè)備的零丟包（包括電接口）；采用硬件時(shí)間戳技術(shù)支持IEEE1588V2E2E和P2P，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)精確同步，精度高達(dá)1μs；采用QoS和智能內(nèi)容識別等技術(shù)，有效地抵御DoS攻擊，保證GOOSE報(bào)文優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)。

主要技術(shù)指標(biāo)：最大交換延遲、交換帶寬、MAC地址容量、快速自愈時(shí)間、存儲轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制、優(yōu)先級隊(duì)列、幀緩沖容量、VLAN數(shù)目、IGMP多播組、速率限制粒度、線頭阻塞、端口匯聚組數(shù)、同時(shí)鏡像端口數(shù)、網(wǎng)絡(luò)同步時(shí)間精度、網(wǎng)管方式、電磁兼容性能、安全性能、可靠性等。

智能變電站通信系統(tǒng)的核心是網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備。公司系統(tǒng)的數(shù)字化變電站試點(diǎn)項(xiàng)目中主要采用國外廠商的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，成本很高，安全性等方面也存在隱患，且由于國內(nèi)外電網(wǎng)的差異，這些產(chǎn)品并不能完全滿足智能變電站建設(shè)中過程層實(shí)時(shí)性、可靠性和安全性等方面的需求。

2008年開始公司啟動了面向數(shù)字化變電站應(yīng)用的千兆以太網(wǎng)技術(shù)研究及設(shè)備研制工作，目前已研制成功了系列化電力專用工業(yè)級以太網(wǎng)交換機(jī)。功能與性能測試結(jié)果表明,已全面達(dá)到了國際同類廠商的水平。在網(wǎng)絡(luò)精確時(shí)間同步、通信安全、電磁兼容等方面性能超過了國際廠商同類產(chǎn)品。系列化電力專用工業(yè)級以太網(wǎng)交換機(jī)通過了公司組織A級測試（最高級），全面滿足IEC61850的要求，在上海世博園蒙自變、唐山電動汽車充電站、江蘇省公司溧陽市供電公司城郊變等項(xiàng)目中運(yùn)行情況良好。

推廣應(yīng)用具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，可提高變電站通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性和安全性，保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

二、適用地點(diǎn)與條件目前智能變電站的應(yīng)用試點(diǎn)基本以進(jìn)口設(shè)備為主，投資成本很高，安全性存在隱患，服務(wù)亦不到位，應(yīng)鼓勵應(yīng)用自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品。

市場上充斥著大量低成本、低品質(zhì)交換機(jī)生產(chǎn)商，應(yīng)加強(qiáng)入網(wǎng)設(shè)備的管理和控制力度，提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。

三、推廣應(yīng)用計(jì)劃工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)是智能變電站建設(shè)的核心設(shè)備，應(yīng)按照公司智能變電站的試點(diǎn)和建設(shè)的進(jìn)度，進(jìn)行推廣應(yīng)用。2011年，結(jié)合公司第二批智能變電站試點(diǎn)工程分別在110kV、220kV和500kV各電壓等級進(jìn)行應(yīng)用推廣。

2012年，對第二批試點(diǎn)智能變電站應(yīng)用進(jìn)行總結(jié)，結(jié)合公司智能變電站建設(shè)，全面推廣應(yīng)用，覆蓋公司智能變電站的50%。

2013年以后，結(jié)合公司智能變電站的技術(shù)發(fā)展，優(yōu)化現(xiàn)有產(chǎn)品，進(jìn)一步提高其功能與性能，在公司系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)80%以上的應(yīng)用率。

四、責(zé)任部門

基建部、國家電力調(diào)度通信中心、智能電網(wǎng)部