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高稳定性植物绝缘油关键技术及应用
植物绝缘油具有高燃点、可再生、可降解、无毒害的特点,是一种环保 型液体电介质。欧美在上世纪90年代研制出植物绝缘油商业化产品,至2006 年,美国Cooper电力的FR3植物绝缘产品已在上万台配电变压器中应用,处于 市场垄断地位,但价格昂贵,国内难以普遍应用。 由于我国电力行业缺乏新型植物绝缘油的研究经验,面临着大量的难点 问题亟待解决,主要涉及三个方面:(1)需要解决植物绝缘油击穿电压低、介 质损耗与运动粘度高、抗氧化能力差的问题,研制出一种高稳定性的植物绝缘 油;(2)需要揭示水分和杂质等因素对植物油纸绝缘击穿特性的影响规律,建 立植物油纸绝缘在多因素下的寿命模型;(3)植物绝缘油与矿物绝缘油具有本 质的差异,已有标准的油中溶解气体分析方法无法适用于植物绝缘油变压器的 故障诊断,需要在大量的试验研究和理论分析基础上建立新的植物绝缘油中特 征气体评估方法。本成果针对上述问题: 1.  主要技术的创新点体现在以下4个方面: (1)  在植物绝缘油批量制备工艺和方法上取得突破,发明了我国首套植物 绝缘油批量生产成套设备。在实验室研究成果的基础上,发明了植物绝缘油批 量多次碱炼和深度吸附工艺及方法,研制出我国首套年产300吨植物绝缘油 的中试生产线和年产1500吨植物绝缘油成套设备,并投入产业化批量生产, 油品各项指标达到预期要求。 (2)  发明了高稳定性植物绝缘油性能调控技术和制备工艺方法,发明了高 稳定性山茶籽、菜籽绝缘油,在提高植物绝缘油氧化安定性、降低油品介质损 耗与凝点方面取得突破,技术指标显著优于国外产品先进水平。 (3)  高稳定性植物绝缘油制备工艺方法及复合抗氧化剂:发现了植物 绝缘油中脂肪酸、酚类抗氧化剂、金属减活剂等含量对油品氧化稳定性的影 响规律,发明了植物绝缘油制备工艺方法以及基于多种酚类抗氧化剂和金属 减活剂的抗氧化剂复配技术,发明了高稳定性山茶籽和菜籽植物绝缘油, 新油主要理化与介电性能指标与国外同类产品先进水平,其中击穿电压 (85kV/2. 5mm)、介质损耗(1. 48%/90°C)、起始氧化温度(210°C)等三个主 要指标显著优于国外同类产品水平。 (4)  高稳定性植物绝缘油单分散纳米添加剂:发现了纳米粒径与表面活性 剂对纳米液体电介质陷阱深度的影响规律,在此基础上调控纳米四氧化三铁粒 径与表面活性剂厚度,发明了具有分散性且性能稳定的四氧化三铁改性纳米植 物绝缘油,解决了纳米粒子在液体电介质中难以分散稳定的问题。   关键技术体现在以下4个方面: (1)  发明了植物绝缘油量产的多次碱炼和深度吸附技术,解决了量产油品 脱酸和介质损耗难以降低的问题,研制出我国首套具有全部自主知识产权的年产 1500吨植物绝缘油量产成套设备。 (2)  发明了抗老化的混合绝缘油,设计了植物绝缘油变压器内部结构。 本成果建立了植物油浸纸电、热老化的寿命模型,提出一种抗老化混合 绝缘油的制备方法,调整变压器内部绝缘结构增加变压器散热性能和使用寿命, 取得的创新性成果有: (a)  提出了植物绝缘油浸纸热老化寿命模型,揭示了植物油浸纸比矿物油 浸纸具有更高的电、热老化特性;建立了植物油浸纸电、热老化的寿命模型与 水解动力学模型,揭示了绝缘纸剩余寿命随水解老化程度变化的规律;发明了 —种矿物油-天然酯混合绝缘油,发现自然酯分子与纤维素发生酯化反应生成的 酯基、水分向植物油中迁移是延缓绝缘纸纤维素老化根本因素。 (b)  发现植物绝缘油-纸绝缘中热稳定纸聚合度明显高于普通纸,采用 热稳定纸、增大油道及调整铁親绝缘等技术优化植物绝缘油变压器绝缘结构, 有效提高了变压器的综合性能。 (3)  植物油变压器油中溶解气体分析技术及油品现场运行维护技术,解决 了传统油中溶解气体分析方法误判率高和缺乏植物绝缘油现场处理手段的问题, 提高了植物油变压器的运行可靠性。 (a)  植物油变压器油中溶解气体分析技术:发现植物油变压器电热故障特 征气体含量与矿物绝缘油变压器的具有显著差异,导致已有的变压器油中溶解气 体分析方法不适用于植物油变压器故障诊断,发明了适用于植物绝缘油故障诊断 的改进杜威三角形分析技术,建立了以H、CH和CH及H、CH和CH为特征量 的电、热故障诊断模型,并定义了新的故障边界条件,改进杜威三角形技术诊断 正确率从59%提高到87%。 (b)  植物油变压器运维技术:通过大量油品劣化特性的试验研究,发明了 以酸值、粘度、水分和介质损耗为关键指标的植物绝缘油劣化程度评估技术, 发明了以复合过滤微分净化滤芯为关键技术的吸滤一体化植物绝缘油离线及 在线处理技术和成套设备,填补了植物油变压器现场运维技术的空白。 (c)  基于以上关键技术发明,开发出10kV、35kV两个电压等级绿色高效 植物油配电变压器系列新产品,发明了 2套植物绝缘油批量生产线和1套植物 油纸绝缘及部件电热老化试验平台,为植物油变压器绝缘系统设计和安全运行 提供了基础数据。 市场及经济效益分析: 随着社会经济深入发展,人们对用电可靠性要求不断提高,电网公司提 出推进绿色电网建设,变压器绝缘油是电气绝缘油最重要的产品,占电气绝缘 油市场总需求的98%以上,植物绝缘油配电变压器已被列入国务院《中国制 造2025》重点领域技术路线图和国家三部委联合印发的《配电变压器能效提升 计划》中,具有广阔的产业化前景。 团队介绍: 团队为“高电压输配电装备安全理论与技术”国家自然科学基金创新群 体,拥有国家杰青及长江学者特聘教授4人、新世纪优秀人才1人(以上数 据不重复统计)。团队围绕学科前沿科学和国家重大需求,持续开展高电压输配电装备运行安全应用基础理论及关键技术研究,自然形成了高电压设备状 态监测与故障诊断、复杂大气环境中电气外绝缘、输配电系统过电压防护、 电工绝缘新材料与新技术等四个方向,作为负责单位承担了国家973项目1项、 973课题7项、863课题2项、国家自然科学基金重点项目3项等,获得国家 科技进步一等奖1项、二等奖3项,国家技术发明二等奖1项。
重庆大学 2021-04-11
气体绝缘装备特高频局部放电监测关键技术及其应用
本成果属于能源领域里电气工程高电压与绝缘技术学科。在973计划、国家 自然科学基金和重庆市重点攻关课题等共同资助下,开展了SF6气体绝缘装备特 高频局部放电(PD)定量监测(检测)方法与技术研究,解决了最能反映设备内部绝 缘故障特征与程度的PD信号传感、提取、定位和标定等关键科学技术难题,建 立了相应的绝缘故障专家诊断系统,研发的SF6气体绝缘装备绝缘状态在线监测 装置得到广泛应用。其核心发明点为: 1. 发明了特高频PD信号传感技术:创新了特高频传感器展频的附加阻抗匹 配网络、多层屏蔽谐振、非中心点馈电以及复合结构等关键技术,发明了强电磁 环境下采集微弱PD信号的微带与横电磁波喇叭超宽频带特高频复合传感器,检 测频带达到超宽范围(在驻波比为2、增益不小于3dB时,相对带宽为25. 6%),且 中心频率在500MHz~ 1GHz内可选,并可调节多频谐振点的相对位置以形成抑制 窄带干扰频段的阻带,解决了特高频PD信号监测中的首要技术难题。 2. 发明了抑制强电磁复合干扰方法与技术:率先提出复小波(包)变换需用 复阈值的科学思想,给出了选取复阈值的原则与方法,构建出用于抑制强电磁干 扰的最优复合信息WTRIn序列,发明了用复小波(包)变换抑制强电磁复合干扰的 算法与技术,解决了强电磁环境下监测(检测)PD信号需要抑制白噪声、电晕脉 冲、随机混频窄带及其复合干扰的技术难题,同时建立了抑制干扰效果的综合定 3. 发爵了基于传感器阵列的泰勒遗传PD源定位方法与技术:创新了非平稳 脉冲信号多样本能量相关提取信号时间差的方法和全局搜索PD源最大概率位置 的遗传算法,提出了双曲面定位方程的泰勒优化方法,发明了利用阵列传感器多 样本冗余检测数据融合并逐次修正定位结果的逼近技术,使定位时间差求取误差为皮秒级,距离误差在厘米级。 4. 发明了特高频PD定量监测(检测)的标定原理与技术:创立了用波形参量 时频域等效定量监测(检测)PD量的标定方法,揭示了PD波形参量与PD量之间 的内在关联,获取了不同影响因素下标定PD量大小的校正实验曲线及解析表达 式,发明了可方便用于实验室和现场监测(检测)的人工注入特高频标准校正波形 与实测PD波形时频域等效定量标定PD量的关键技术。 成果授权发明专利18项、实用新型专利6项及软件著作权1项,发表论文 237篇(SCI收录49篇、EI收录185篇),被国内外同行正面引用2344次。科学院程时杰、工程院李立涅和杨士中院士等多名同行专家对成果给出高度评价。成果获2013年重庆市科技进步一等奖、2009年重庆市自然科学二等奖。
重庆大学 2021-04-11
自主品牌整车高效舒适核心关键技术研究与应用
综合考虑整车动力传动系统中各部件对整车能耗经济性的影响因素及耦合 关系,建立精确的动力传动系统动态数学模型,优化各子系统的设计参数与控 制参数,进行动力传动系统仿真分析;综合考虑整车零部件传声特性、材料传 声特征、声音在不同介质间变化特性等因素,建立整车声品质分析模型,进行整 车声品质仿真分析。 针对不同动力传动系统特征的整车,建立动力传动系统能量分布图,进行 整车能耗综合试验测试分析,提出动力传动系统设计参数与控制参数的优化设 计手段;建立整车声品质试验测试分析平台,进行模拟整车现场声品质试验测试 分析,掌握声音在零部件间的传递路径,提出声品质与整车及零部件设计参数的 关联规律。 突破节能环保、安全可靠、智能舒适等整车核心关键技术,提升长安自主品 牌汽车整车品质,百公里油耗平均降低至5.6升,车内噪声降至40分贝, 支撑长安逸动轿车系列和SUV系列处于国内领先,性能达到同级别车型国际先 进水平。
重庆大学 2021-04-11
新型无痛光动力治疗皮肤病关键技术及转化——新型实时可控无痛光动力治疗智能系统
5-氨基酮戊酸光动力疗法(ALA-PDT)是一种药械联合的新型靶向疗法,治疗非黑素性皮肤肿瘤、痤疮、尖锐湿疣等难治性皮肤病疗效显著、副作用小。但ALA-PDT治疗过程伴有剧烈疼痛,严重影响患者治疗感受,是业界公认的ALA-PDT治疗瓶颈。此项目团队在同济大学医学院、附属上海市皮肤病医院王秀丽教授带领下,长期致力于ALA-PDT临床与基础研究,在国内外率先掌握了“无痛ALA-PDT关键技术”,形成相关成果申请国家专利,并将其转化生产出第一代无痛光动力治疗仪用于临床治疗。在此基础上拟进一步打造个性化、智能化、便捷的新型无痛ALA-PDT,降低对专业医师的依赖程度,打破技术壁垒,实现无痛ALA-PDT扩大推广应用,引领ALA-PDT无痛治疗新时代。 第一代无痛光动力治疗仪图片 团队已将诸多原创性研究成果进行临床转化,总结关键技术并将其推广至全国2000多家医院,直接获益患者逾100万人次。 第二代治疗仪
同济大学 2021-04-11
智能移动医用远程交互服务系统
合肥工业大学杨善林院士及其科研团队,多年来面向我国促进人民健康和保卫国防安全的重大需求,在智能医疗装备和人工智能系统研发领域取得了一系列原创性成果,广泛应用于我国分级诊疗、应急救援、海军舰艇卫勤及航空航天领域。该团队整合前期成果,迅速将基于云的智能移动医用远程交互服务系统投入疫情防控。该系统可以有效减少交叉感染、减少医生奔波、减低医疗资源的消耗。该系统由移动终端、智能边缘计算系统和云端数据处理系统三部分组成,可实现隔离病房患者、病区医生和异地指导医生的移动实时交互和移动远程会诊。该系统具备移动互联的能力,可以在第一时间把云端的服务推送到疫情救治的第一现场,远端的医生可以通过移动端及时的为第一现场提供救治方案。
合肥工业大学 2021-04-10
金属矿山应力测量与声波探测关键技术及其工程应用
针对金属矿山应力测量和声波探测中存在的关键技术问题开展研发,主要技术内容如下:(1)在工程实际中应用了岩石声发射测量地应力波形识别新技术;(2)研发出光弹性应力监测图像识别技术及数据分析方法及设备;(3)研发出岩体结构稳定性的声波探测技术。为我国金属矿山普遍存在的采矿回收率低、地压控制难度大等相关技术难题的解决,提供了有力的技术手段。该成果获江西省科技进步二等奖 1 项,已在国内 4 家矿山企业应用,实现产值 5.45 亿元。 
江西理工大学 2021-05-04
高密度互连印制电路关键技术及产业化
 主要功能和应用领域: 印制电路板是电子设备制造的基本部件,可用于电子通信、航空航天、车载电子、医用设备等领域。 ? 特色及先进性: 经过多年的研究,形成了成套的先进印制电路板制造技术,可为企业提供单一技术到生产线建立的一条龙服务,产品性能可达世界先进水平。 ? 技术指标: 产品性能指标达到国内外行业技术标准的要求,满足整机厂家的需要。 ? 能为产业解决的关键问题和实施后可取得的效果: 我国是世界第一大印制电路板生产与应用地区,具有较大的比较优势,目前正面临升级换代的关键时期,通过项目实施可使企业的比较优势转化为技术领先。
电子科技大学 2021-04-10
“电力电子高可靠性关键技术及其产业化”项目
世界上70%以上电能通过电力电子技术进行变换与控制,提高电力电子运行可靠性具有重要意义。本项目拟从故障预诊断与健康管理的新角度,研发一系列电力电子高可靠性关键技术。主要研究内容包括:基于“端部特性”的变流器IGBT模块故障预诊断技术、IGBT功率模块结温监测技术、变流器自检测试技术以及基于开关降频的变流器延寿运行技术等。在此基础上,进一步研发具有实用价值的变流器IGBT模块故障预诊断仪以及结温测量仪(包括离线检测式与在线监测式),并积极与企业合作进行工程应用于推广。 作为近年来发展起来的高新技术,世界上目前尚无具备电力电子故障预诊断与健康管理功能的商业技术与产品。随着电力电子的迅速发展与广泛应用,市场迫切需要一系列能安全、有效、经济提高电力电子可靠性的技术与产品,因此本项目的研发工作具有广阔的市场前景。 项目组在前期工作基础上正积极需求企业合作,开展相关技术的工程应用与推广工作。目前正与英飞凌公司以及中石化茂名分公司洽谈技术合作,具体拟定的项目为:"变流器IGBT功率模块结温在线测量技术研究", 英飞凌公司, 项目计划实施时间2016.1-2016.12;"高压变频器健康状态检测与评估", 中国石化茂名分公司, 项目计划实施时间2016.3-2017.2。 英飞凌公司是目前世界上电力电子器件最大的制造商,它们的产品广泛应用于航空航天、驱动牵引、冶金机械传动、输配电系统、新能源发电等领域。为提高英飞凌电力电子产品的运行可靠性,英飞凌公司将资助我们研发变流器IGBT功率模块结温测量技术。目前双方已确定技术合同附件,正进入立项流程中。 中石化茂名分公司是我国最大炼油和石化产品生产基地之一,拥有大量高压变频器等电力电子设备。为进一步确保生产安全,他们希望同济大学项目组能在变频器设备停运期间开展健康状态检测与评估工作,为设备后期运行与维护提供科学依据。目前该项目已基本确定检测方案。
同济大学 2021-04-11
数字家庭与数字电视关键技术及交互应用产品
本项目结合数字家庭产业发展与技术需求,以有线电视网络为主通道,数字电视为中心,以互动服务为导向,实现3G融合于家庭的模式。为数字家庭交互应用平台提供数字家庭与数字电视交互应用核心产品和互动频点服务,以及数字家庭应用标准规范等。申请专利?项: CN101510091, CN101806599A; CN101790082A; CN101826979A;CN101816615A;201010613950。
华东理工大学 2021-04-11
数字家庭与数字电视关键技术及交互应用产品
本项目结合数字家庭产业发展与技术需求,以有线电视网络为主通道,数字电视为中心, 以互动服务为导向,实现3G融合于家庭的模式。为数字家庭交互应用平台提供数字家庭与数 字电视交互应用核心产品和互动频点服务,以及数字家庭应用标准规范等。
华东理工大学 2021-04-11
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