一、立项背景 继电保护是保障电网安全运行的第一道防线。自上世纪80年代微机保护应用以来，历经多次更新换代，我国继电保护技术一直处于世界先进水平，为保障电网安全做出了突出贡献。随着智能电网的发展、超/特高压远距离输电大通道的建设、区域电网的广泛互联和波动性新能源的规模化接入，我国已建成世界上规模最大、结构最复杂的电网。电网的快速发展给继电保护带来了严峻挑战： 1、后备保护方面，由于电网结构复杂，运行方式多变，造成后备保护定值更难整定，保护选择性和灵敏性的矛盾更加突出，保护拒动误动风险并存。国内已发生多起类似“6.18”西安南郊站，因后备保护灵敏性不足拒动，造成变压器烧毁的重大事故；国际上屡屡发生的因潮流转移过负荷，后备保护误动引发的如美加“8.14”、印度“7.30”等大停电事故，也不断地对我国电网敲响警钟。 2、主保护方面，超/特高压电气设备结构复杂、线路距离长，短路电流变化大，造成主保护对变压器匝间短路、线路高阻接地等轻微故障的反应灵敏性下降。“11.22”济南特高压泉城站变压器爆炸正是由于保护对起始发生的轻微故障未能灵敏切除，引起事故扩大，造成了重大人员伤亡和财产损失。 这些问题已成为我国电网安全运行的重大隐患！问题的症结在于传统保护仅利用设备自身的电气量信息，在复杂电网环境下，保护反应的电气量在故障和非故障间差异变小甚至混叠，依靠定值配合无法保证保护可靠正确动作。不改变传统保护工作模式，仅对保护判据进行修正或调整定值，只能在一定程度上单方面地解决保护拒动或误动的问题。 二、发明思路 突破保护仅利用设备自身信息的限制，综合利用站间保护关联逻辑量、站域故障全过程电气量等信息，对后备保护、主保护、系统构成模式进行全面创新，构建“站域集中-站间分布式”新型保护系统。   图1 技术发明总体思路 三、发明方案 技术发明点1：基于站间逻辑量信息一致性特征的后备保护技术 传统后备保护既存在对相邻元件故障反应能力不足，保护拒动的问题，又存在受过负荷和系统振荡影响，保护误动的问题。针对上述问题，该项目发明了保护关联关系在线快速跟踪和可靠性校核方法；创造性地将故障的空间分布特征映射为站间的保护关联逻辑量信息，首创了基于站间逻辑量信息一致性特征的后备保护技术，攻克了保护不误动和不拒动无法兼顾的难题。 发明点1.1：发明了保护关联关系在线快速跟踪和可靠性校核方法，为保护可靠利用站间信息奠定了基础。 快速跟踪和可靠识别电网拓扑的变化，确定保护的关联关系，是保护利用站间信息首先要解决的关键问题。发明了保护关联关系在线快速跟踪和可靠性校核方法，关键技术包括：1）提出了基于虚拟阻抗矩阵的保护关联关系分析方法，创造性地将开关状态虚拟为支路阻抗并构建节点虚拟阻抗矩阵，在线微调矩阵元素即可实现开关状态的快速跟踪，跟踪时间由秒级缩短至毫秒级，为后备保护快速动作提供了可靠保障；2）发明了电气量和开关量信息双重约束的关联关系可靠性校核方法，首次将电气量信息引入保护关联关系识别，通过开关量信息和电气量信息实时匹配校验，实现了保护关联关系的可靠在线校核。 发明点1.2：首创了基于站间逻辑量信息一致性特征的后备保护技术，攻克了保护不误动和不拒动无法兼顾的难题。 电流元件、方向元件、阻抗元件等保护逻辑量信息，蕴涵着故障方向、故障范围等故障直接特征，并且信息交互简单、可靠。根据不同位置保护逻辑量反应故障的差异化特征，发明了基于站间逻辑量信息一致性特征的后备保护技术。关键技术包括：1）首次将电网故障的空间分布特征映射为保护逻辑量信息，按近后备和远后备灵敏性要求设定保护范围，实现了逻辑量信息与故障分布特征的关联和匹配，解决了保护强依赖定值的问题；2）首创了基于站间逻辑量信息一致性特征的后备保护技术（如图2所示）。利用逻辑量对故障反应的交叉重叠特征，根据动作一致性原则，既实现了故障设备的快速准确识别，又从根本上攻克了系统振荡及过负荷造成保护误动的难题。 基于站间逻辑量信息的后备保护技术可实现近后备保护全范围速动，远后备保护延时由1.5s以上缩短至0.5s以内；在原理上保证了对相邻元件故障反应的灵敏性，避免了后备保护拒动导致的重大事故发生；不受系统振荡和过负荷影响，避免了保护误动引发的连锁跳闸和系统性事故发生。   图2 基于站间逻辑量信息一致性特征的后备保护技术 技术发明点2：基于故障模型参数异变特征的主保护技术 现有电气设备主保护仅反应故障外在表现特征，在变压器匝间短路及线路高阻接地等轻微故障情况下，外部故障与内部故障特征差异不明显，易造成保护拒动。为解决上述问题，该项目基于故障的物理本质特征，揭示了故障导致电气设备模型参数变化的机理，利用故障全过程电气量信息，构建了可灵敏反应设备参数变化的故障模型，发明了基于故障模型参数异变特征的主保护技术，显著提升了对轻微故障的反应能力。 发明点2.1：首创了可反应变电站电气设备参数变化的故障模型，从物理本质上消除了非故障因素对主保护灵敏性的影响。 突破主保护仅反应故障外在表现特征的局限，利用设备故障全过程全相电气量信息，建立了对故障高灵敏而对非故障不敏感的模型。关键技术包括：1）发明了基于线路压降-阻抗联合分布的故障网络模型，建立了线路阻抗、过渡电阻及分布电容压降之间的幅值、相位关联关系，创建了仅保留线路阻抗压降分布情况的故障网络模型（如图3所示）；2）发明了基于电压磁链方程的变压器故障模型，建立了变压器高、中、低压各侧绕组电压与主磁链、漏磁链的等值平衡关系，消除主磁链的非线性成分，建立了仅反应漏磁链变化的变压器故障模型（如图4所示），从原理上摆脱了分布电容电流、负荷电流、励磁涌流等非故障因素的影响。 发明点2.2：发明了基于故障模型参数异变特征的主保护技术，实现了保护对轻微故障反应能力的大幅提升。 利用站域故障全过程电气量信息，反应故障前后模型参数的变化情况以及三相不一致程度，发明了基于故障模型参数异变特征的主保护技术。关键技术包括：1) 发明了基于阻抗压降变化特征的线路主保护技术，构建了线路压降-阻抗参数关联矩阵，通过实时追踪矩阵中各元素的变化量以及元素间的差异，准确识别故障线路及故障位置（如图5所示）；2) 计及CT误差、变压器有载调压对保护的影响，实时计算各相等效漏感参数的突变量及不一致程度，发明了基于等效漏感参数变化特征的变压器主保护技术（如图6所示），显著提升了保护对变压器轻微匝间短路识别的灵敏性。 基于故障全过程电气量信息的主保护技术可以做到变压器匝间短路识别死区由5%降至2%，500kV线路接地故障过渡电阻反应能力由300Ω提升至1000Ω，故障定位误差由5%下降至1.3%。实现了对电气设备轻微故障的灵敏切除，可有效避免事故扩大造成的重大人员伤亡和财产损失。 技术发明点3：站域集中-站间分布式新型保护系统 构建基于故障全过程逻辑量、电气量信息的新型保护系统是对百年历史继电保护模式的重大变革，除满足复杂电网对继电保护的要求外，还需要考虑工程实现的可行性、应用场景的适用性和运行维护的便利性等重大工程应用问题。该项目首创了站域集中-站间分布式的新型保护系统构成模式，实现了与传统保护的有机衔接，可灵活组态适用各种电网应用场景；发明了基于时间序列特征和电气量物理约束的数据校核技术、基于保护关联关系的数据自适应替代技术，为新型保护系统信息交互提供了可靠保障。 发明点3.1：首创了站域集中-站间分布式的新型保护系统构成模式，奠定了新型保护系统在不同电压等级电网推广应用的基础。 该项目创建了“站域集中-站间分布式”的新型保护系统（如图7所示），实现了发明点1和2技术的工程推广应用。关键技术包括：1）发明了以间隔为基本单元的站域集中-站间分布式保护构成模式。间隔单元做到“即插即用”，扩展性强，可灵活组态适用各种电网应用场景；站域主机实现对站内信息的融合与优化利用；相邻站域主机虚拟为变电站间隔单元，实现站间分布对等交互信息。该模式通信链路清晰简捷，易于工程实现；2）发明了新型保护系统与传统保护的集成与自适应转化技术。新型保护系统在传统保护基础上集成故障全过程信息进化形成，在故障信息缺失的极端情况下仍具备传统保护功能。新型保护系统可充分传承传统保护成熟的运维经验，实现了与传统保护之间的有机衔接。   发明点3.2：发明了基于时间序列特征和电气量物理约束的数据校核技术、基于保护关联关系的数据自适应替代技术，保证了新型保护系统的可靠性。 基于新型保护系统构成模式，发明了站域、站间信息交互可靠性保障技术，实现了异常数据的实时校核与缺失数据的自适应替代。关键技术包括：1）发明了基于时间序列特征和电气量物理约束的数据校核技术，在线修正异常采样数据，解决了电气量在采样或传输中出现畸变而影响保护动作性能的难题；2）发明了基于保护关联关系的数据自适应替代技术，在间隔单元CT断线、PT断线等信息源丢失情况下，通过数据互补重构实现缺失数据的自适应替代，保证了保护功能的完整性，有效提升了保护的可靠 四、创新性成果 该项目攻克了传统保护不误动、不拒动无法兼顾的难题，取得了以下关键技术突破： 1、基于站间逻辑量信息一致性特征的后备保护技术，保护最长动作时间缩短至500ms以内，彻底解决了远后备保护拒动，以及受系统振荡和过负荷影响误动的问题； 2、基于故障模型参数异变特征的主保护技术，显著提升了保护对轻微故障的反应能力； 3、站域集中-站间分布式新型保护系统，实现了保护技术在不同电网场景下的广泛应用。

1 成果简介实现了一个以地面传输数字电视的广播发送为传输手段的面向出行者提供多媒体实时交通信息服务，导航终端提取并利用实时交通信息进行动态导航的应用系统。研究解决了接入设备架构及以终端软硬件系统架构等关键技术问题。实现了交通信息的接入、信息管理、信息编码、信息调度、信息发送，以及终端接收、信息分离与解码、信息提示与动态导航等必要环节，实现了应用演示系统。2 技术指标成果实现的功能如下：实时交通路况的传输与接收、显示；基于实时交通路况的动态导航；多媒体交通信息的传输与接收、显示；本系统优势是传输容量大，可以传输图片等多媒体信息，用户可以查看主要路口的视频图像，更直观地了解交通路况。3 应用说明该技术方案不单独占用无线频谱，不用建设新的无线覆盖网络，可在大地域范围实现面向出行者、车辆驾驶员的实时交通信息发布，有助于对出行车辆实施动态的交通诱导，缓解大城市日益严重的交通拥挤、阻塞状况，从而提高出行效率，降低能源消耗，减少城市污染。4 效益分析在此信息服务平台的基础上，可以提供面向出行者的商业服务信息、导航终端的地图数据更新等增值服务。

本项目使用FPGA+ARM架构，中央处理单元采用飞思卡尔公司i.MX6处理器，该处理器可适应严酷的军工环境，车载安装，野外无人值守等需要高可靠性的应用。高速并行协处理器采用Altera公司的Cyclone V 5CEFA2F23，该型号的FPGA具有25K个可并行工作的逻辑单元，作为图像处理模块的核心处理器。 本系统对数据源数据格式不做限制，任何格式的数据都可采集并且存储下来，并且任何格式的图片数据都可以实时显示。本系统采集速度极高，单板平均速度可达90MB/s，经过大量测试与验证，

本系统创新性地将三维地球可视化方法运用到极地可视化领域，采用B/S架构、内外网协同的网络信息系统，构建了极地三维地理信息可视化系统平台，极大地丰富了极地信息可视化的手段，目前国外极地领域还没有同类系统出现。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、技术分析 传统的GIS信息可视化以二维可视化为主，本系统创新性地将三维地球可视化方法运用到极地可视化领域，采用B/S架构、内外网协同的网络信息系统，构建了极地三维地理信息可视化系统平台，极大地丰富了极地信息可视化的手段，目前国外极地领域还没有同类系统出现。 本系统集成了丰富的地理信息数据，提供多种可视化查询方法。系统集成了天地图、OSM、谷歌地图等多种在线矢量和栅格地图等多种基础底图为用户提供选择。系统集成了海冰、水文潮汐、冰川、气温等地理环境数据，全球AIS船舶、ADSB飞机轨迹、全球港口机场等人类活动数据，对全球船舶、飞机进行实时定位追踪。此外，还搜集整理了极地考察站、南极领土主张、全球地形、REMA、ArcticDEM等极地相关数据，力求打造全面综合的极地三维地理信息服务平台。 系统提供数据实时更新和可视化的接口，构建了极地考察数据回传、处理分析、发布和在线可视化自动处理流程，极大提高了极地信息共享效率。 本系统代码完全独立自主，风险可控，数据集成于本地数据库，不依赖于外网也可完整地提供全面的极地三维地理信息服务。

项目概况 该模块提供了一个基于网络的通过不同 CAD 系统导出零件模型信息并提取零件特征信 息的系统，融自动识别、模糊匹配、通用性强于一体的、具有异地可操作性、多功能的实时 的科研开发平台及系统。 本项目处于国内先进水平，拥有自主知识产权。 18 主要特点 依据从 CAD 到 CAPP／CAM、从三维到二维的基本方法；采取基于网络化可操作性手段， 以 CAD 系统导出的 STEP 文件为核心，实现了从三维 CAD 系统获取产品零件加工特征，STEP 文件信息自动识别准确迅速，方便查询，可实时修改和更新，基于网络化的操作方法；有遍 历的各项历史记录，通用性较强；特征识别通过模糊匹配，基本实现智能化判断和匹配，实 现简单零件基本特征的提取；也可以根据具体的产品零件进行定制开发和提取，开放性和灵 活性较强；也可以与实际的数控机床 NC 程序相结合进行开发；有通用或专用接口，可广泛 用于各个不同类型的企业和不同地域的虚拟企业。该系统具有许多独到的功能（网络化操作、 三维软件不限制、零件类型不限制、智能故障诊断等） 技术指标 基于网络化操作、自动信息识别、智能特征提取、实时故障诊断；实时修改和更新、查 询操作方便、通用性强；远程数据发送，实现多企业和异地的共操作；有通用或专用接口， 开放性好，可结合数控机床、企业实际情况等进行定向开发。一种基于网络的通用的零件信 息提取科研开发系统。 市场前景 近年来虚拟企业的迅猛增多和异地企业的合作增强，使得基于网络化的零件特征提取具 有良好的市场前景，也使众多一直需要解决的难题，因此受到广大制造企业的青睐。 

本专利公布了一种垃圾回收系统，包括垃圾桶和垃圾回收车， 垃圾桶底座上安装有骨架，垃圾桶外壳通过转轴和骨架相连，垃圾桶外壳可绕 转轴转动，垃圾桶桶体上设置有托盘系统、翻转装置、垃圾检测装置、垃圾桶 识别装置、垃圾桶站点太阳能发电系统和垃圾桶控制柜；垃圾回收车包括差分 GPS 天线、垃圾回收车控制柜、垃圾识别装置、垃圾桶识别装置，垃圾收集装置、 垃圾回收车托盘系统、路况摄像系统和太阳能发电系统。垃圾桶具有溢满指示 功能，垃圾回收车可实现路面的自动清扫，还可实现与溢满垃圾桶的自动搜寻， 对垃圾桶内垃圾进行自动清理。 应用领域及前景：城市垃圾回收系统通常包括遍布设置于城市中的垃圾桶青岛农业大学科技成果介绍 2017 －70－ 和对垃圾桶内垃圾进行回收的垃圾车，垃圾桶用于垃圾暂时的存放，垃圾车再 对垃圾桶内的垃圾进行集中清理。

该系统采用数据采集专用终端对多种类、多型号便携式取证设备产生的音视频资料进行采集，实现电子证据采集自动化。采集终端设备具备接入设备认证、数据加密、时间校准以 及自动充电等功能，达到解放人力，提高执法办案人员工作效率的作用。可将执法场所监控视频抽取至统一音视频数据管理平台，与便携式取证设备对接处警、 执法现场等执法行为形成的音视频资料一起，共同形成完整的执法过程音视频管理资料库。 专用采集终端设备将数据采集到统一数据管理平台，各级不同用户根据权限通过统一的执法过程音视频管理系统实现数据共享。上级执法管理部门可实现跨区域跨级别执法资料的 查询、调用与统计，有效掌控一线民警的执法情况。执法监督部门可通过后台管理系统实时查看、监督执法过程音视频资料采集的及时性、 完整性、规范性，通过自动统计分析，对各单位执法规范化水平和执法办案人员工作绩效情 况进行量化统计。

煤矿井口安检智能化是实现对矿工下井生产信息采集、数据统计和信息查询过程的自动化，是实现矿山企业安全生产、现代化管理现的重要内容，现已自行研发出适用于我国煤矿管理与运行的井口安检及综合管理系统，并在山西潞安集团、山西教场坪集团等多家大型能源集团煤矿获得成功应用。 系统将煤矿井口管理点全面纳入计算机综合管理系统中，实现用户系统的高度集成，真正实现全方位“考勤、门禁、考核、检测”智能化综合管理的目的。本系统集矿工生物特征采集识别技术、电子通道自动化控制技术、网络通讯技术、RFID识别技术、信息综合管理技术于一体，通过各项安全检测来实现人员与安检通道之间完整的“对话”功能，从而开创了煤矿井口安检系统新的应用。 系统具有以下功能模块： （1）入井煤矿安全操作技能培训系统； （2）入井人员饮酒检测系统； （3）入井人员虹膜考勤系统； （4）井底车场人员考勤确认系统； （5）升井人员金属检测系统； （6）升井人员虹膜考勤系统； （7）视频监控辅助运行系统； （8）井口背景音乐播放系统； （9）安检综合信息管理系统； （10）安全信息宣传与导引系统。    系统组成模块相互关联并密切配合协同工作，完成现代化井口安检与人员管理系统。安检系统实现矿工安全监测的同时，将监测数据自动汇总到系统服务器，上级管理部门则通过局域网访问数据库进行报表查询汇总，以实现现代化企业管理管理的目的。

项目概述 为中小型制造类企业提供供应链管理整体解决方案，建立以中小型制造企业为核心的企业供应链网络，能够将企业的众多上游原材料供应商、生产外协厂商、产品经销商、终端客户和相关的第三方服务商同时纳入该企业的供应链管理系统之中，构建出一个基于消费者需求驱动的供应链管理与协作的联动大平台，它既可以实现企业内部物流和信息流的集成管理，也极方便地整合了上中下游相关企业之间的信息资源，加速了整个供应链网络企业之间的信息的传递和物流的运送，提高了供应链整体效率，从而提升供应链网络上所有企业的效益。主要特点 本类课题具有先进的设计思想，主要表现为超越企业之间、部门之间的界限，以供应链网络为依托，通过合作追求信息流、物流与资金流的高效率应用；具有较高的扩展及升级空间，并可方便的扩充网络营销、客户关系、企业资源管理等电子商务功能；三层数据结构稳定、安全、高效，有助于提高供应链管理系统的决策支持能力；全程批次及效期跟踪；支持远程数据传输及远程登录；提供一个基于B/S架构的、分布式的业务实现系统与管理平台，完全能够满足制造业物流的供应链管理的需要。 特别指出的是，在供应链管理系统的建构过程中，根据不同企业的业务实际需求，认真研究企业的物流业务流程，结合先进的管理思想和方法，对各企业的现有业务流程进行优化，形成适合于不同企业的个性特征的供应链管理系统。系统的逻辑框架如图： 技术指标 供应链管理软件系统包含配送中心管理、生产管理、商务平台三个业务子系统，其中的管理模块有基础管理、销售管理、采购管理、仓库管理、生产管理、质量管理、商务平台、系统管理。该系统对企业的供、产、销、客户管理等业务集成在一个业务管理平台上，集中管理，形成多功能、集约化和全方位服务，打破了传统的企业及部门间的独立和地域分散的限制。同时，该管理系统与企业的工作流紧密集成，能够通过工作流驱动采购管理、销售管理、仓库管理的各个环节，通过发挥系统的各项功能，大大压缩整个企业的库存费用，减低整个系统的物流成本与管理成本，提高企业的经济效益与客户服务水平。

本实用新型公开了一种带蓄热加热功能的燃料电池热管理系统，包括小循环水路系统、大循环冷却系统和去离子水循环系统等水循环系统和以控制器ECU为核心的控制系统。小循环水路系统采用蓄热器实现对燃料电池的低温加热功能，相对于传统的电加热器技术，具有控制精度更高、更节能高效的优点。同时，本实用新型采的去离子水循环系统巧妙地将离子交换器设计在大循环水路的除气管路上面，将系统除气功能和去离子功能完美的结合起来，有效地避免了现有技术中的高水阻离子交换器对主循环水路的影响。