国家电投上“新”了！

在能源领域大展手脚的机器人

煤质检测的助手多能人工射线技术

神奇的重金属捕集剂、核能综合利用……

国家电投的每一项科技成果

创新上“新”了！

第一季15项科技成果最新放送！

今天小编带大家详细了解

15项重大成果

No.1

数字化控制系统平台（NuCON®）

为绿色能源保驾护航

NuCON是由国核自仪自主研发、拥有完全自主知识产权的新一代的先进的数字化控制系统平台，已经形成了面向核能领域的N100系列、N100plus系列，面向重型燃气轮机等高端工控领域的N200系列，面向火电、新能源等领域的B200系列，是具有DCS、ETS、DEH等一体化数字控制系统产品，能够根据用户需求提供相应解决方案。技术创新和优势：

1

NuCON系统平台是功能完善，集数据采集、过程控制、信息管理于一体的先进过程控制系统。采用双冗余工业实时以太网，内核信息安全技术，具有丰富的诊断功能和在线实时校准功能，支持Profibus、Profinet 、Modbus、Hart 以及FF等多种智能现场总线。

2

NuCON控制系统平台先后获得CE、FCC、SIL3、CMMI L4等国内外认证,拥有近30项专利和60多项软件著作权，多次获得集团和行业荣誉奖项。    

NuCON控制系统平台能够为工业大数据处理、智慧控制、工业信息化提供有效的解决方案，广泛适用于电力、燃机、新能源、石化、航空航天、轨交等工业控制领域，目前已用于660MW火电机组、以及多个市政污水、固废处理系统项目中。

联系方式：

王巍

18930175233

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No.2

操纵员支持系统

操纵员专属顾问，核电站安全保驾

核电正向着信息化、智能化的方向稳步前进，作为核电站“大脑”的主控制室也已经发展为全数字化，面对海量的数据信息，操纵员需要一个聪明/贴心的“顾问”。上海核工程研究设计院有限公司历时8年，秉持工匠精神，自主研制操纵员支持系统平台，为核电安全运行保驾护航。这套系统能帮助操纵员从海量的电厂实时数据中提取信息，帮助操纵员监视电厂异常状态、执行电厂运行规程和计算复杂应用，从而提高操纵员的响应效率和准确性，缓解操纵员在紧急情况下的心理压力。技术创新和优势：

1

操纵员支持系统使用“低耦合”、“高内聚”的跨平台架构，在系统开发过程中严格按照国际最先进标准，遵守全套核电安全重要软件设计、研发和验证体系，并创新性地将各类验证活动结合，开发出仿真、测试和验证的系列工具。

2

共获得知识产权34项，其中行业标准1项、成果鉴定（国际领先）3项、专利12项、软件著作权8项、企业技术秘密10项。

目前，操纵员支持系统已经应用于“国和一号”核电站，此外，操纵员支持系统灵活的架构、完整的知识产权赋予系统广阔的应用前景，可广泛应用于各类工业领域。

联系方式：

桑玮

18601728586

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No.3

双层管道泄漏点定位技术

助力维修高效双赢

该成果源自国核运行对国内某核电厂双壁氢气管泄漏检测的工艺研发。采用示踪气体流量法对泄漏点进行定位。无需开挖或切断管道，即可精准定位内管泄漏点位置。技术创新和优势：

1

定位精度高：误差小于5米，在首次应用中，精度即达到1米以内（全管长度1000米）， 该技术在国内属于首创。

2

定位速度快：整个检测过程仅需两天（不含准备时间）。

3

可定位极小泄漏量的泄漏点：最高可以定位到10-5Pam3/s的泄漏点。

所有双层管道均可使用这一检测技术，现场检测仅需三天到一周时间（视管道长度而定）。精确定位后，仅需更换少量管道，极大的缩减维修工期。

联系方式：

柏佳磊

18930176916

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No.4

智慧工程平台

核电发展奉献绿色能源

智慧工程铸造品质核电

智慧工程是上海核工院基于三代核电建设经验建立的大型信息化平台，由NuPOWER系统和智慧工地系统两部分组成，融合了工程管理及工程现场建设两大业务。NuPOWER系统包含一个门户、八大核心组件，整体架构覆盖核电建设全业务领域。智慧工地系统着眼提升现场安全管理及质量防造假水平，做到“两个零容忍”，实现人机料智能统筹管理。技术创新和优势：

1

业务应用深度融合，数据互通彰显价值；总线技术安全可靠，工程数据有机串联；业务数据自动采集，工程效率显著提升；人工智能创新应用，高效决策保驾护航。

2

平台荣获国家电投科技进步二等奖及核能行业协会科学技术二等奖，获得软件著作权13项。

智慧工程平台已应用于三代核电项目建设，同时也作为业主项目建设的信息化支撑，目前已获得收益超4000万元。自主研发为自主应用量身打造，创新发展为创造价值扬帆领航。

联系方式：

谢露艳

18930179258

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No.1

水轮发电机定子绕组绝缘状况评估技术

绝缘评估快准省，安全创效长稳高

定子绕组是发电机的核心部件，长期运行于恶劣环境中，健康状况不断恶化。目前，发电机缺少健康综合评估，一直按计划检修模式开展检修。五凌电力科技公司开发了一种可准确评估定子绝缘健康状态、预知绝缘裂化趋势、预测绝缘寿命评估技术，为发电机事故预防、状态检修提供决策支撑。技术创新和优势：

1

国内首次提出了基于离线试验、在线监测和运维信息的定子绝缘健康状况加权平均赋分法，实现定子绝缘健康状况的量化评价。

2

运用大数据深度挖掘技术，构建了专家知识库、绝缘性能评价体系和绝缘寿命预测模型。

3

获湖南省电力科技奖等奖励4项，软著1项。

该成果适用于各种类型发电机、大容量电动机的状态评估，已应用于五强溪、近尾洲、马迹塘等电厂，具有重大的安全效益和经济效益。

联系方式：

姜晓峰

13875880362

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No.2

焊缝免打磨超声波探伤装置开发及应用技术

一机多用环保高效，探伤新“CT”国际首创

发电设备中关键焊缝的及时准确检测是关系到电厂安全稳定运行的关键，现有的超声检测需要打磨才能进行探伤，五凌电力科技公司开发的焊缝免打磨超声波探伤装置解决了由于打磨对设备的强度、刚度和厚度等物理性能带来的永久性影响，避免了打磨粉尘对人和环境的危害，便携、易用，极大地提高了工作人员的效率。技术创新和优势：

1

在国际上首次实现超声探头与焊缝直接接触耦合测量的工业应用。

2

基于超声波检测技术，开发了弱刚性匹配传感器，无需打磨，无需更换专用探头，实现一种探头多种用途。

3

建立不同形态缺陷的超声频谱特性识别数据库，智能识别焊缝缺陷的位置、大小及类型，预测缺陷的裂纹源及扩展路径。

4

成果发表在无损领域权威SCI期刊《Materials Evaluation》，获专利3项、软著5项、集团级奖励1项。

适用于电力、航天、化工等工业领域中不同状态焊缝（如环焊缝、角焊缝、平焊缝）的缺陷检测。在凌津滩电厂、洪江电厂进行了应用。

联系方式：

胡边

13677316257

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No.3

灯泡贯流式机组桨叶与转轮室

碰摩在线监测技术

碰摩事故预防者，旋转设备守护神

国内外对碰摩机理、检测技术的研究主要集中在高速挠性转子上，低转速水轮机碰摩监测的研究较少，尤其缺少针对转轮室碰摩监测、分析诊断的装置。五凌电力科技公司开发了国内首套灯泡贯流式机组桨叶与转轮室碰摩在线监测系统，采用先进的微信号捕获和辨识技术，实现了碰摩故障的提前预警。技术创新和优势：

1

国内首次开发了针对灯泡贯流式机组转轮室早期碰摩信号在线监测系统。

2

首次应用“希尔伯特（Hilbert）变换包络检测方法”，实现了早期微弱碰摩特征信号的自动提取和识别。

3

系统研究了灯泡贯流式机组桨叶与转轮室碰摩故障信号的传播规律与频率特征，首次设计了碰摩故障监测测点布局、监测频段方案。

本成果已在凌津滩、马迹塘等电厂应用，为电厂安全稳定保驾护航。可推广到旋转机械设备转动件与固定件的早期碰摩故障辨识。

联系方式：

张培

18175973220

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No.4

风电机组故障预警及智能分析系统

大数据应用助力风电

高原山地风电场地势复杂、机组分散、运维成本高，尤其是齿轮箱、发电机等大部件故障严重影响风电场安全运行与经济效益。云南国际与远景集团合作，创新采用数据挖掘及机器学习等技术，开发140多个风电领域算法模型，对风机控制系统、大部件等开展监测诊断，实现了风机异常的提前预警。技术创新和优势：

1

采用机器学习和神经网络等算法，突破设备数据限制，有效识别控制系统、传动链、大部件异常状态。

2

实现7个风机厂家、13种机型、36个型号大部件在同一平台的数据整合及智能预警分析，是国内唯一同时支持多型号风机的预警分析系统。

3

荣获国家电投“绿动未来”大数据及智能应用大赛一等奖。

该系统可广泛应用于山地、陆上及海上风电行业，对风电机组预警指标误报率为0%，漏报率低于20%，化故障检修、定期检修为状态检修，云南国际每年可减少经济损失约383万。

联系方式：

姚剑平

18187166001

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No.5

上海化学工业区综合智慧能源服务系统

服务先行，合作创新

漕泾热电以先进能源技术开发商、清洁低碳能源供应商、能源生态集成商为目标，建设基于PC端和微信端的智慧能源服务平台，主要包括智能门户、运营子系统和大数据子系统三大部分，提高智能生产运营能力、智慧服务能力、安全生产水平及运营决策水平，逐步转型“需求拉动型”生产，优化能源供给平衡，进一步降低用能成本，升级服务品质，优化园区营商环境。技术创新和优势：

1

由智慧服务和数据智能双引擎支撑的多角色智慧门户，提升用户体验，增加客户互动，推广全方位能源服务，为上海电力搭建综合智慧能源服务平台。

2

使用机器学习技术建立供热需求预测模型，精准预测以实现“按需生产”；基于大数据技术提炼高经济性运行模式，提供高经济性方案推荐。

3

智能数据分析为客户提供智能预测、关联分析、趋势分析等服务，提升客户服务智能化水平。

本项目是“互联网+”智慧能源的重要建设内容，覆盖能源服务行业的服务、生产、运营以及决策等多个方面，可以为广大能源服务企业提供智慧化能力。

联系方式：

周坚

13701845124

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No.1

350MW供热机组低压缸

近零出力运行关键技术与应用

火电灵活性运行新方式

东方发电公司1号350MW机组为国家能源局第一批火电运行灵活性改造试点项目。通过比选高背压供热、蓄热水罐、高低压旁路联合抽汽供热等相关技术，确定低压缸近零出力作为灵活性改造的首选方案。技术创新和优势：

1

关键技术研究方面，提出了基于低压缸近零出力运行的350MW供热机组深度调峰系统方案；提出了一种供热机组低压缸近零出力运行安全保护系统和策略；提出了一种350MW供热机组低压缸近零出力运行的AGC、一次调频优化控制策略。

2

2018年8月29日，通过中电联组织的科技成果鉴定。鉴定委员会一致认为，该技术成果达到国际先进水平。

3

申请专利6项，授权发明专利1项、实用新型专利2项；发表科技论文7篇。获国家电投集团2018年度科技进步一等奖。

应用于火电节能环保领域。东方发电公司1号机组低压缸近零出力运行改造实施后，截止到2018年底获得调峰补偿收益3356万元。全厂全年实现节约标煤4793吨，年减少二氧化硫排放124吨，氮氧化物减排112吨，二氧化碳减排6200吨，烟尘减排1067吨，经济和社会效益显著。运行实践表明，低压缸近零出力运行安全稳定，灵活性改造达到了预期效果。本项目的研究为提高电网深度调峰能力、增加机组供热能力做出了积极贡献。

借鉴本工程的成功经验，东北公司先后在135MW、300MW、350MW等7台机组进行了推广应用，2019年获得调峰服务补偿4.04亿元。

联系方式：

付强

18904132801

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No.2

燃煤机组尾部烟道补燃宽负荷脱硝技术

国内首创，负荷全覆盖

当燃煤机组参与深度调峰低负荷运行时，SCR脱硝系统的入口烟气温度很难满足催化剂的运行温度需求，严重制约着火电机组灵活性能力的提升。为此，吉林能投白山热电与上海成套院展开合作，研发并实施了“燃煤机组尾部烟道补燃宽负荷脱硝技术”的落地示范。2018年8月，该技术成果正式投入运行。投运后，SCR入口烟温温度温升可达20~50℃，实现机组全负荷段脱硝系统的稳定安全运行。2018年至今，白山热电累计参与电网深度调峰3964小时，累计消纳新能源58894.4MWh，调峰收益2812.72万元。技术创新和优势：

1

国内首创尾部燃气补燃技术，通过烟道燃气的燃烧直接加热尾部烟道烟气来提升烟气温度，温升效率高，投资成本低。

2

采用多点并联耦合布置，单体燃烧器出力小，提高了系统运行安全性和灵活性。

3

系统独立于锅炉本体，在机组并网时即可投入运行，并满足脱硝系统的正常投运需求。

到2020年底，全国热电需改造1.33亿千瓦，纯凝深度改造8600万千瓦，火电灵活性改造市场需求较大，该技术的应用能够有效解决深度调峰下SCR入口烟温低这一问题，投资成本低，经济效益显著，其应用前景极为广阔。

联系方式：

祝志富

13894066578

[e-mail]

No.3

示踪气体通风效果评估技术

示踪气体新应用，通风评估好方法

三代核电AP1000机组要求采用示踪气体技术检测主控室区域的内漏量，国核运行通过技术引进和再创新，掌握了该项技术并实现国产化。自主研发了示踪气体气相色谱仪及分析软件，建立了利用示踪气体技术评估通风系统性能的技术能力。技术创新和优势：

1

自主研发设计了气相色谱仪，主要性能参数（检测上限：小于5ppt；线性范围：1～50ppb;精度：±3%线性动态范围）。

2

自主开发了示踪气体浓度分析软件。

该技术可应用于多项工业领域的通风系统性能评估，如建筑物、矿井、通风柜、半导体设备等。在矿井领域可查找采空区漏风通道、定量测定漏风量。

联系方式：

高磊

18930176911

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No.4

变压器油光谱智能

在线监测成套关键技术开发及应用

技术领先精度超群，免维免修智能创效

变压器作为各枢纽电站的关键设备，其故障通常会影响电网运行的稳定性。油中溶解气体分析是当前可以判别变压器故障的最优方法，五凌电力科技公司自主开发的油光谱（TDLAS技术）是继油色谱、光声光谱后最先进的油中溶解气体检测技术，可全面、准确地在线监测并分析诊断变压器的运行状态。技术创新和优势：

1

国内首次将可调谐半导体激光吸收谱法（TDLAS）技术应用于变压器油中全组分气体（标配C2H2、CH4、C2H4、C2H6、CO、CO2、H2，选配微水、N2、O2、C3H4、C3H6、C3H8）的全量程在线检测，系统测量精度0.1ppm，可完全替代离线检测设备。

2

发明了“负压-恒温-动态顶空平衡法”用于油气分离装置，脱气效率高、重复性好、20分钟即可完成全过程检测。

3

自主研发了适用于油气检测环境的气体吸收池，运行中免维护、无需载气、无需标定，核心元件寿命在20年以上。

4

整体技术国内领先，成果获专利5项、软著10项、国际及行业奖励3项。

适用于电力、铁路、煤矿等行业油浸式电抗器、变压器在线监测。在挂治电厂、洪江电厂进行了应用，预计变压器年维修费用最多可减少50%，故障停机时间减少75%，具有十分可观的经济效益与社会效益。

联系方式：

胡边

13677316257

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No.5

汽轮机油颗粒度

在线监测系统开发及应用技术

激光检测慧眼识珠，油中杂质侦探神器

汽轮机油是电厂发电机组的“血液”，油中若含有颗粒杂质，会引起旋转机械磨损或精密仪器卡涩，可能造成机组重大事故。五凌电力科技公司采用领先的光散射技术对油中颗粒度进行在线监测，相比传统遮光法，提升了对机组健康状态的精确诊断水平。技术创新和优势：

1

改进光散射法进行颗粒计数，能精确检测出直径0.5um以上颗粒，取代离线取样检测。

2

研发图像颗粒识别算法，实现了油中杂质、微粒的瞬态测量和形态成像，可辨识过流转动机械部件磨损状况。

3

采用NAS1638及自定义标准进行污染划分，实现油中颗粒粒径分布的定量分析。

4

整体技术国内领先，成果获专利5项，软著5项，行业级奖励3项。

主要适用于火电、水电、核电、石油化工等需要使用汽轮机油的工业生产现场。在五强溪、三板溪、黔东等多个电厂进行了应用，产生了较大的经济效益。

联系方式：

胡边

13677316257

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No.6

大型油浸式变压器绝缘状况评估与寿期预估

绝缘评估新技术，寿期预估新方法

故障诊断新手段，变压器维保新方案

大型油浸式变压器是电能传输的枢纽，发生故障将导致严重后果。目前，变压器是按计划检修模式开展检修维护，缺少健康综合评估。五凌电力科技公司开发了一种变压器绝缘评估与寿命预估技术，可量化变压器绝缘健康状况及老化进程，为变压器事故预防、状态检修提供决策支撑。技术创新和优势：

1

采用大数据挖掘、人工智能技术，构建了国内领先的多源信息融合的变压器绝缘状态评估、寿命预测方法和技术体系和专家诊断知识库。

2

建立了一套变压器全寿命周期样本数据库，开发了一套智能软件，能够实现变压器绝缘状态的自动评估与寿命预估。

3

获集团公司科技进步奖等奖励3项，软著2项。

适用于各种油浸式双绕组变压器，在五凌电力、国家电网湖南省电力公司广泛应用，具有重大的安全效益和经济效益。

联系方式：

姜晓峰

13875880362

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创新是企业生存发展的源泉

去年，国家电投初步建立

科技成果常态化发布机制

全年共举办专场发布会4季

累计发布46项各产业领域重大成果

2020，国家电投将进一步激发创新活力

打造高质量发展的科技创新引擎！

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来       源：国家电投

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作       者：集团创新部编       辑：周心

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