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一、項(xiàng)目進(jìn)展 創(chuàng)意計(jì)劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 學(xué)號(hào) 明興瑩 電氣信息學(xué)院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000205 亢慶林 電氣信息學(xué)院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000208 房蕾 電氣信息學(xué)院/控制科學(xué)與工程 2021.09/2024.06 202121000171 龔旭輝 電氣信息學(xué)院/能源動(dòng)力 2021.09/2024.06 202122000146 羅華林 電氣信息學(xué)院/電子信息 2021.09/2024.06 202122000107 吳磊 電氣信息學(xué)院/控制科學(xué)與工程 2020.09/2023.06 202021000141 李婷玉 電氣信息學(xué)院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000219 荊浩婕 電氣信息學(xué)院/電子信息 2020.09/2023.06 202022000228 吳佳航 電氣信息學(xué)院/能源動(dòng)力 2021.09/2024.06 202122000131 王瀟 電氣信息學(xué)院/能源動(dòng)力 2021.09/2024.06 202122000136 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 李紅偉 電氣信息學(xué)院/電氣工程 教授 綜合能源系統(tǒng)、智能電機(jī)控制、油田用電設(shè)備控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及節(jié)能技術(shù)等 劉強(qiáng) 電氣信息學(xué)院/控制工程 講師 四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 隨著我國(guó)“雙碳”目標(biāo)的提出，風(fēng)力發(fā)電迎來(lái)新的機(jī)遇；國(guó)家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，計(jì)劃到2030年我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到8億千瓦以上；工信部近日指出，打造綠色低碳產(chǎn)品供給體系，需進(jìn)一步加大國(guó)產(chǎn)風(fēng)機(jī)、節(jié)能電機(jī)等裝備供給，完善中小型風(fēng)電裝備產(chǎn)業(yè)鏈。由此可見，“十四五”期間中小型風(fēng)電產(chǎn)業(yè)需求巨大。 本項(xiàng)目通過優(yōu)化垂直軸風(fēng)輪和開關(guān)磁阻發(fā)電機(jī)本體結(jié)構(gòu)，采用更加先進(jìn)的發(fā)電控制策略和算法，經(jīng)過模擬試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行，發(fā)電系統(tǒng)風(fēng)能利用率提高20%、發(fā)電效率提高至80%以上，發(fā)電設(shè)備成本降低40%，起動(dòng)能力和發(fā)電過程穩(wěn)定性得到大幅增強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)2m/s微風(fēng)起動(dòng)，將系統(tǒng)響應(yīng)速度控制在1ms以內(nèi)，輸出電壓波動(dòng)率控制在1%以內(nèi)。 本項(xiàng)目是以西南石油大學(xué)智能電機(jī)控制領(lǐng)域?qū)＜依罴t偉教授為主導(dǎo)，依托四川署信驅(qū)動(dòng)科技有限公司為代工企業(yè)，團(tuán)隊(duì)既擁有6名專攻開關(guān)磁阻發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和先進(jìn)控制策略的技術(shù)研發(fā)人員，又擁有8名熟練掌握財(cái)務(wù)分析和營(yíng)銷策劃的財(cái)務(wù)人員，致力于高效垂直軸智能磁阻微風(fēng)發(fā)電系統(tǒng)技術(shù)研發(fā)與財(cái)務(wù)銷售全方位推進(jìn)。 目前，實(shí)驗(yàn)樣機(jī)經(jīng)桂林電子科技大學(xué)工程實(shí)驗(yàn)中心檢測(cè)合格，與達(dá)州市石橋鎮(zhèn)簽訂產(chǎn)品意向合同50余萬(wàn)，產(chǎn)品受到當(dāng)?shù)厝罕娨恢潞迷u(píng)，并入選《成都市科技局2022年技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)項(xiàng)目》，衍生項(xiàng)目獲得2022年度四川省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)提名，團(tuán)隊(duì)成員共申請(qǐng)發(fā)明專利8項(xiàng)，軟件著作權(quán)11項(xiàng)，發(fā)表高水平論文5篇。 經(jīng)過充分的市場(chǎng)調(diào)研，我們將我們的目標(biāo)市場(chǎng)細(xì)分為用電難地區(qū)鄉(xiāng)村振興工程、市政節(jié)能照明工程、通信基站電力系統(tǒng)建設(shè)與改造、城鄉(xiāng)智慧交通系統(tǒng)用電等。現(xiàn)階段，本項(xiàng)目主要采取to B和to G的商業(yè)模式，借著“鄉(xiāng)村振興計(jì)劃”和“十四五風(fēng)電下鄉(xiāng)政策”站穩(wěn)腳跟，通過政府高校投標(biāo)工程與其建立合作關(guān)系，然后面向中國(guó)電信等國(guó)企央企開展定制化風(fēng)電設(shè)備銷售與服務(wù)，借助產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢(shì)和政策支持打開市場(chǎng)，潛在訂單額超百億。 項(xiàng)目通過出售核心產(chǎn)品、維修保養(yǎng)服務(wù)以及零部件銷售的方式獲取利潤(rùn)。計(jì)劃在今年年底成立公司，首輪融資800萬(wàn)元，擬釋放股權(quán)10%，其中400萬(wàn)元用于研發(fā)平臺(tái)建設(shè)與產(chǎn)品研發(fā)。預(yù)計(jì)到2025年銷售總營(yíng)業(yè)額可達(dá)8000萬(wàn)元，凈利潤(rùn)可達(dá)2400萬(wàn)元。 本項(xiàng)目可直接提供產(chǎn)品研發(fā)、安裝維護(hù)、市場(chǎng)銷售等近20個(gè)工作崗位，間接解決200多人的就業(yè)機(jī)會(huì)，實(shí)現(xiàn)中小型風(fēng)力發(fā)電的產(chǎn)業(yè)化升級(jí)。通過企業(yè)與高校密切合作，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研教相融合，引領(lǐng)高校新能源教育發(fā)展。

以目前航空航天、陸海空等軍種的軍事裝備上主承載結(jié)構(gòu)的輕量化為主要研發(fā)目的，通過高性能材料組合、多尺度優(yōu)化以及智能化控制等來(lái)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化、提升軍事裝備作站效能的目的。同時(shí)研發(fā)的輕量化結(jié)構(gòu)可以用于新能源汽車、工程機(jī)械以及空間結(jié)構(gòu)上，從而實(shí)現(xiàn)汽車與機(jī)械的節(jié)能減排、橋梁與建筑的更大跨越能力等。 針對(duì)上述情況，做了如下研究：研究復(fù)合材料與金屬組合的多級(jí)智能化結(jié)構(gòu)的多尺度設(shè)計(jì)方法，解決復(fù)合材料與復(fù)合材料之間以及復(fù)合材料與金屬之間高效連接技術(shù)，研發(fā)高性價(jià)比的復(fù)合材料構(gòu)件，研究適合高性能材料組合的結(jié)構(gòu)形式與制造工藝等。 研發(fā)了預(yù)緊力齒連接技術(shù)，解決了復(fù)合材料高效連接技術(shù)，研發(fā)出高纖維比、高性價(jià)比的混雜纖維復(fù)合材料管材，并提出多種節(jié)點(diǎn)連接形式，提出了復(fù)合材料-鋼-鋁合金組合桁架結(jié)構(gòu)形式以及配套多尺度優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。

本發(fā)明公開了一種高層建筑抽蓄儲(chǔ)能風(fēng)光智能微網(wǎng)系統(tǒng)及控制方法，包括風(fēng)機(jī)組件、光伏陣列組件、抽蓄機(jī)組、及微網(wǎng)中央處理器；風(fēng)機(jī)組件、光伏陣列組件、抽蓄機(jī)組連接在低壓母線上；主電網(wǎng)能提供可靠的能源支持；微網(wǎng)和主電網(wǎng)由并網(wǎng)變壓器、并網(wǎng)開關(guān)、公共連接點(diǎn)連接；微網(wǎng)中央處理器根據(jù)可再生能源的發(fā)電量和負(fù)荷需求量，管理調(diào)度系統(tǒng)能量分配；并實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)狀態(tài)，及時(shí)處理各類故障，實(shí)現(xiàn)微網(wǎng)在并網(wǎng)、離網(wǎng)兩種模式間的無(wú)縫切換。本發(fā)明將可再生能源集成在高層建筑中，能源結(jié)構(gòu)可持續(xù)發(fā)展，并利用建筑高程差將抽水蓄能機(jī)組作為儲(chǔ)能設(shè)備，具有對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷變化反應(yīng)快速、調(diào)節(jié)靈活，調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相和事故備用的良好運(yùn)行性能。

　　3D一體機(jī)智能教室方案采用3D多媒體教學(xué)觸控一體機(jī)設(shè)備，配備3D偏光眼鏡，簡(jiǎn)潔輕便，節(jié)省空間，可移動(dòng)易操作。適用于小型3D多媒體教室、STEAM教室、創(chuàng)客教室、班班通項(xiàng)目等。? 方案特點(diǎn)： 不受光線影響，可視角度大 支持可移動(dòng)式教學(xué) 能耗較低，使用壽命長(zhǎng) 搭配3D優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫(kù) ３Ｄ多媒體教室效果圖

3D投影機(jī)智能教室方案采用激光光源的3D投影機(jī)，搭配中央控制系統(tǒng)、3D服務(wù)器、3D信號(hào)處理器、3D互動(dòng)講臺(tái)、3D白幕、3D紅外眼鏡、消毒推車、音響等構(gòu)成。設(shè)備集中管理，一鍵聯(lián)動(dòng)控制。適用于：學(xué)校升級(jí)改造、3D多媒體教室、興趣實(shí)驗(yàn)室、特色教室、3D影院、生物實(shí)驗(yàn)室、地理實(shí)驗(yàn)室、專用教室、3D智能化教室、3D多功能教室等。? 方案特點(diǎn)： 與常規(guī)教室整合，可復(fù)用易部署 臭氧紫外線殺菌，3D眼鏡安全衛(wèi)生 3D效果出眾，調(diào)動(dòng)學(xué)生多感官參與 搭配3D優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫(kù) 3D多媒體教室效果圖

渡眾機(jī)器人為滿足智能駕駛實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)演示需求，開發(fā)了各種定制化智慧交通模型行駛系統(tǒng)沙盤。模型車輛搭載實(shí)車使用的各類傳感器，模擬在實(shí)際交通場(chǎng)景中車輛自動(dòng)啟停、信號(hào)燈自動(dòng)識(shí)別、障礙物識(shí)別等智能駕駛行為。自動(dòng)駕駛實(shí)訓(xùn)沙盤構(gòu)建主要分為智能路側(cè)系統(tǒng)、微縮沙盤系統(tǒng)、基于V2X的自動(dòng)駕駛?cè)糠謨?nèi)容。車路協(xié)同自動(dòng)駕駛演示沙盤為各高校提供必要的實(shí)踐環(huán)境與研發(fā)平臺(tái)，可完成當(dāng)前智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的理論學(xué)習(xí)和工作實(shí)踐。  

電力變壓器是電力系統(tǒng)的核心設(shè)備之一，承擔(dān)著電能傳輸、變換等重要職能。隨著先進(jìn)傳感和信息融合技術(shù)的發(fā)展，將其應(yīng)用于電力變壓器運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、評(píng)估診斷與在線預(yù)警，實(shí)現(xiàn)電力變壓器的智能化是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分。 本成果圍繞“基于多信息融合的電力變壓器智能化關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”問題，深入研究了變壓器關(guān)鍵狀態(tài)劣化故障的發(fā)生機(jī)理與特征信號(hào)的傳播規(guī)律，發(fā)明了適用于電力變壓器狀態(tài)信息探測(cè)的多種新型傳感裝置，研制了變壓器狀態(tài)信息監(jiān)測(cè)智能組件（IED）、變壓器冷卻智能控制單元及充氮滅火等裝置，開發(fā)了集智能監(jiān)測(cè)與傳輸、智能評(píng)估與診斷、智能決策與調(diào)控的變壓器智能化監(jiān)控系統(tǒng)，并進(jìn)行了推廣應(yīng)用。 授權(quán)發(fā)明專利11項(xiàng)，實(shí)用新型15項(xiàng)；發(fā)表SCI/EI論文35篇；本項(xiàng)目可有效實(shí)現(xiàn)電力變壓器的智能化監(jiān)控，提高變壓器面對(duì)未來(lái)智能電網(wǎng)復(fù)雜工況的應(yīng)對(duì)能力，支撐河北省輸變電裝備產(chǎn)品升級(jí)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展；獲2016年河北省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

發(fā)電設(shè)備維修是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，然而缺少適用的維修模式、先進(jìn)的運(yùn)行與維修智能決策系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)化維修管理系統(tǒng)等作為技術(shù)支撐。本項(xiàng)目的主要內(nèi)容及其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如下： 　　（1）基于SRCM的發(fā)電設(shè)備狀態(tài)維修管理模式及工作程序：確立了基于SRCM和以工單為主線的維修管理模式，制訂了狀態(tài)維修的工作程序及其具體內(nèi)容。 　　（2）生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接口技術(shù)及數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)：開發(fā)了生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接口技術(shù)及數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)實(shí)時(shí)信息的遠(yuǎn)程連接、智能查詢和有效共享。 　　（3）發(fā)電設(shè)備狀態(tài)維修理論與技術(shù)體系：確立了功能位置碼與系統(tǒng)碼相結(jié)合的設(shè)備編碼方案；建立了基于蒙特卡羅模擬的設(shè)備重要度分析模型和維修方式?jīng)Q策規(guī)則；給出了狀態(tài)劃分規(guī)則和狀態(tài)閾值確定方法，建立了基于模糊理論和變權(quán)方法的狀態(tài)綜合評(píng)價(jià)模型以及基于灰色理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)綜合預(yù)測(cè)模型；建立了主設(shè)備定期維修的間隔優(yōu)化模型，以及輔助設(shè)備定期檢查、定期更換、隱患檢查的間隔優(yōu)化和狀態(tài)維修閾值模型；建立了基于RCM定量分析的維修優(yōu)化模型；建立了復(fù)雜可修復(fù)系統(tǒng)的短期維修決策和評(píng)價(jià)模型。 　　（4）發(fā)電設(shè)備運(yùn)行與維修智能決策系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)化維修管理系統(tǒng)：建立了SRCM分析平臺(tái)和維修知識(shí)庫(kù)，可進(jìn)行故障模式影響、故障樹、故障風(fēng)險(xiǎn)及可靠性分析；建立了狀態(tài)評(píng)價(jià)及預(yù)測(cè)平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)綜合狀態(tài)實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)；建立了維修決策及評(píng)價(jià)平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)維修的智能決策及優(yōu)化；建立了缺陷管理平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)缺陷處理自動(dòng)化；建立了備件存儲(chǔ)優(yōu)化及管理平臺(tái)，可節(jié)省備件的購(gòu)買和存儲(chǔ)費(fèi)用；建立了維修過程管理平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)維修計(jì)劃的全程管理。 　　本項(xiàng)目完善和豐富了設(shè)備維修理論與技術(shù)體系，可促進(jìn)發(fā)電設(shè)備維修技術(shù)的進(jìn)步；為發(fā)電設(shè)備狀態(tài)維修的實(shí)施提供了先進(jìn)的技術(shù)支持系統(tǒng)和高效的管理平臺(tái)，可以優(yōu)化定期維修間隔，減少維修時(shí)間，降低維修費(fèi)用和維修風(fēng)險(xiǎn)；提高設(shè)備的可靠性和可用率，改善機(jī)組的運(yùn)行性能，增強(qiáng)發(fā)電能力。