本发明公开了一种小水电机群组成分布式储能系统的方法。该 方法包括：获得一个储能周期 T 中，第 t 个时段所有小水电站的总净 负荷值 PLj(t)；根据优化目标、总净负荷值 PLj(t)以及第 i 个小水电站 的计划负荷 pi(t)，获得第 i 个小水电站的实际负荷 pfci(t)；根据第 i 个 小水电站的实际负荷 pfci(t)，对第 i 个小水电站的抽水蓄水装置进行最 优效率控制，令所述第 i 个小水电站按照实际负荷 pfci(t)在最优效率下 运行，所述抽水蓄水装置为水轮机及水泵或者可逆式水

随着新能源渗透率不断增加，传统发电份额不断被挤占，导致系统惯量下降，热备用容量减小，降低了电网的安全稳定裕度。已知目前双馈感应风力发电机（DFIG）在最大功率点跟踪控制下，发电机输出功率难以响应电网频率波动，而超速减载控制和变桨距角控制虽然在一定程度上改善风电机组整体性能和一次调频特性，但存在预留一定备用容量而无法实现最大发电效益。目前储能装置已广泛应用于风电场，但大多为风电场集中式储能方案，其安全可靠性风险往往大于分布式模式，故如何提高单台风电机组的致稳性和抗扰性，使其具备一次调节能力显得尤为重要。 图1 实验装置图1 图2 实验装置图2 图3 DFIG的储能配置图 结合上述应用背景，提出以下技术解决方案： 1、结合DFIG直流母线储能装置的优势，从增加控制自由度、平滑源端风功率间歇性波动以及抑制网侧负荷扰动三个维度入手，分别提出基于超级电容器控制的DFIG惯量支撑与一次调频控制，基于变功率点跟踪和超级电容器储能协调控制的DFIG一次调频策略和考虑源－荷功率随机波动的DFIG一次频率平滑调节方法，上述控制可在增大发电效益的同时提升频率调节效果。 2、量化DFIG的一次电压调节能力，制定DFIG的动态无功控制策略，设计DFIG与风场无功补偿装置的综合协调控制方案，从提高系统稳定性和鲁棒性出发，研究自抗扰控制技术等快速提升风电场系统无功响应速度，最大限度地缓解电网电压跌落，提高电网的电压安全稳定性。 3、结合功率密度、可充放电循环寿命以及经济性作为储能介质选择的主要评测指标，确定合适的单一或混合储能介质及变换装置类型，根据频率调节目标计算储能装置的容量，进一步研究混合储能的容量优化方法，设计出一套高充放电效率、低成本的混合储能装置。 4、研究风储联合调频和基于超级电容调频、风机分布式储能和场站集中式储能所组合成的四种储能调频方案的优缺点，通过多复杂工况验证不同技术方案的调频效果，结合储能容量、使用寿命、经济成本和技术性能比较得出最优方案。 5、研究大功率基于单一储能或混合储能控制的风电机组一次调频样机，完成风电机组参与系统惯量支撑与一次调节方案的验证，对新型一次调频控制技术和一次调压控制方案进行大功率样机的试验验证，完成工程应用的基础准备工作。 创新点 1、针对风电机组一次频率调节，分别提出了基于超级电容器储能、变功率点跟踪和超级电容储能协调控制和考虑源荷功率频率调节等方法，提高一次频率调节能力，并优化了储能装置的容量配置。 2、设计双馈感应风力发电机的动态无功协调控制方案，提出了双馈感应风力发电机最小限度降低机组出力下可提高无功极限最大值的最优方法。 3、分别就风储联合调频策略和基于超级电容器调频策略、风机分布式储能和场站集中式储能所组合成的四种储能调频方案的优缺点和拓扑结构进行对比分析，最终得出采用风机分布式储能下的风储协调方案更加具有应用优势。 市场前景 通过本项目的研究，可形成新能源风机技术在大电网中应用效果验证方面的技术成果，有助于进一步体现国家风光储输示范工程的示范引领作用，推动新能源风机储能技术在大规模新能源接入地区的推广应用，为提升新能源发电高渗透率地区电网的安全稳定运行水平，促进建立可再生能源并网的辅助服务机制提供重要依据和借鉴。 应用案例 目前装置依托“双馈感应风力发电机惯量阻尼及一次调节方法的研究”项目，已开发完成380V/10kW实验样机，并预计展开示范应用。 获奖情况 “基于超级电容储能控制的双馈风电机组惯量与一次调频策略”论文获得《电力系统自动化》期刊2020年度优秀论文三等奖。

本垂直轴水轮发电机是应用于食水管道的内联闭式的水力发电系统，它通过消耗一定的水头或水动能从管网系统内部获取一定的电能来为检测系统提供安全可靠的电力并满足实际应用的要求。 1. 不改变水管中水流动方向。由于实际安装系统的空间狭小，没有足够的空间来改变水管中水流的方向。2. 安装方便简单并与管网系统有机结合。减少了安装时间和成本。减少了该系统对供水提供的影响。

本发明公开了一种基于降阶电流环的永磁同步电机转动惯量识别方法，基于电流环ＰＩ控制器，根据电机电磁参数进行电流环降阶，使电流环成为一阶响应系统；通过测量系统在一个正弦叠加直流偏置的参考转矩激励下的频率响应，获得电机机械惯量参数。本发明只需要使用通用变频器，算法可以集成进电机控制器程序，降低转动惯量测试复杂度，简便易行，容易工程实现，对于设计智能电机控制器具有重要意义。

搅拌球磨机在粉碎过程中具有能量利用率高、应用范围广等诸多优点，目前已经在超细粉体制备领域得到广泛应用，具有广阔的市场应用前景。开发多功能实验室微波搅拌球磨机，不仅能够满足不同物料对搅拌球磨机高效环保性能的要求，同时提高搅拌球磨机对不同粉碎工艺（如干法和湿法粉碎工艺）的适用性，具有十分重要的实用价值和潜在的经济效益。该实用新型由机架、球磨桶、搅拌器、电机、微波发生器及微波源控制系统组成，集搅拌球磨、微波干燥、微波化学合成、微波高温烧结等多功能于一体。其中，球磨桶由筒体和密封盖板组成，搅拌器从密封盖板的中心开口插入筒体内部，微波发声器的信号出口通过管道与内衬桶外壁相接，内衬桶设置有与所述微波源控制系统相接的测温仪，搅拌器底部设置有刮板器。该实用新型具有结构简单、操作方便、多功能且高效等优点，可以进行湿法或者干法研磨并有效保持物料的纯度，极具推广应用价值。

成果描述：本发明公开了一种隧道教学实验模型。用于教学上集中呈示现隧道施工中的各个工序的结构特性且为学生提供实验操作。具有一立于地面的模拟隧道甬道，甬道为由钢板围构而成为的隧道钢板模型；隧道模型外设置钢架，钢架由若干立柱构成的侧架及若干横梁固连构成；所述甬道沿纵向等分为三段，即代表隧道施工不同阶段的三个模型单元。本发明能全过程反映隧道超前地质预报、监控量侧等综合模拟情况，既呈现隧道施工中的各个工序，又适用于本专业本科生参观学习、实验操作的隧道实验模型。以本模型为依托开展让学生有切身感受的工程实际、参与施工过程的技能训练和创新思维锻炼实践，形成综合性的新型创新实验项目。市场前景分析：轨道交通基础设施建设领域。与同类成果相比的优势分析：技术先进，性价比较高。

为了更加直观地探究纳米世界，大量研究者致力于发展高时间-空间分辨能力的微纳探测技术，由龚旗煌院士负责的“飞秒-纳米时空分辨光学实验系统” 国家重大科研仪器研制项目正是围绕这一目标开展工作。近日，该重大仪器项目在基于超快光电子显微镜技术实现表面等离激元的多维度探测方面取得重要进展，相关成果于2018年11月19日发表在《自然通讯》 杂志（Manipulation of the dephasing time by strong coupling between localized and propagating surface plasmon modes, https://doi.org/10.1038/s41467-018-07356-x）。 基于金属纳米粒子的局域表面等离激元因其高局域强度，小局域尺度，高灵敏度等特点，被大量应用在不同领域。但是，几个飞秒的超短模式寿命(dephasing time)大大限制了其应用的广泛性和实用性。该工作设计的多层结构实现了局域表面等离激元和传播表面等离激元的强耦合(图1(a))。动态数值模拟结果也清晰地证明在强耦合下局域表面等离激元模式和传播表面等离激元模式之间的能量交换。近场方面，光电子显微镜对表面等离激元模式进行直接成像，大大突破了原有的远场探测技术的限制。并且结合不同激发光源，实现不同维度的探测。结合波长可调的激光光源，光电子显微镜在频域记录下表面等离激元模式随波长变化的强度演化过程(图1(b))。结合超快泵浦探测技术，光电子显微镜在时域记录下表面等离激元模式随时间变化的演化趋势。该工作更加深入并直观地探测强耦合体系中的能量转换过程，并通过强耦合中失谐量的改变实现模式寿命的操控，相较于未耦合的局域表面等离模式，强耦合的模式寿命由6飞秒(10-15秒)提高到10飞秒。这一研究成果对进一步发展基于表面等离激元的人工光合成、生物传感等应用具有重要的指导价值。图1、（a）光电子显微镜和多层结构示意图，（b）远场和近场探测曲线、不同波长激光激发下光电子显微镜记录的局域表面等离激元模式分布图。 此研究是由北京大学和日本北海道大学共同合作完成，北京大学物理学院博士生杨京寰和重大仪器项目的国际合作者、北海道大学助理教授孙泉为该文章的共同第一作者，北京大学龚旗煌院士和北海道大学Misawa教授为共同通讯作者。除了自然科学基金委的国家重大科研仪器研制项目，该工作还得到了科技部、北京大学人工微结构和介观物理国家重点实验室、极端光学协同创新中心、“2011计划”量子物质科学协同创新中心、日本文部科学省及学术振兴会、北海道大学纳米技术平台等单位的支持。目前国家重大科研仪器研制项目“飞秒-纳米时空分辨光学实验系统”的研制正在有序推进中，已经取得了一批包括此工作在内的阶段性成果。该实验系统的核心仪器是附带低能电子显微功能的光电子显微镜(PEEM), 其激发光的波长覆盖范围从极紫外到近红外(图2)。下一步该实验系统有望在二维材料、光电材料与器件、表面介观物理等研究领域大显身手、发挥积极作用。图2、北京大学研究团队的飞秒纳米时空分辨系统

本实用新型公开了一种火灾实验图像采集及安全监控系统，包括若干个安装在火灾实验炉侧壁窗体处的CCD图像传感器及网络摄像头，CCD图像传感器线路连接在计算机上，网络摄像头通过因特网路由器连接在计算机上。本实用新型通过在火灾实验炉的外壁窗体处加装CCD图像传感器及网络摄像头，将其共同应用在火灾实验平台上，不仅能方便对火灾实验图像进行采集，而且能够对火灾实验的安全性进行实时监控。

天然气水合物实验系统，用于天然气水合物的生成过程检测，可以为天然气水合物生成的条件参数研究提供可靠的实验数据。测量参数包含温度、压力，光通量，操作方便，性能可靠应用实例：“天然气水合物实验系统”已用于青岛海洋地质研究所和江苏工学院。

该实验系统能够同时实现几个飞秒的超高时间分辨率和四纳米的超高空间分辨率，成为介观光学与微纳光子学研究的强大实验测量手段。