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技术难题迎刃而解 风电并网助力发展
进入21世纪以来,由于能源和环境的压力,可再生能源开发浪潮席卷全球。间歇性可再生能源(风、光等)的大规模接入给电力系统运行带来很大的冲击,降低了电网安全稳定运行的水平,使得传统的电力系统理论方法和技术体系受到挑战。作为华南理工大学新能源并网及发电控制技术方向的领头人,陈皓勇倾情投入风电等新能源并网调度控制技术的研究。
他在国内率先研究了多风电场并网条件下的电力系统安全约束机组组合问题。由风电预测不准确导致的随机性给机组组合和经济调度带来新的挑战,在确定性机组组合问题上表现良好的混合整数规划方法将陷入困境。陈皓勇提出的模型和算法通过引入发电机功率分布因子,并采用基于极限场景集的场景法取代基于蒙特卡洛仿真的场景法,在计算时间和精度两个方面均得到了改善。更重要的是,该模型在保证预测场景调度方案最优的情况下,也能保证误差场景下方案可行,奠定了鲁棒调度的基础。作为国际上电力系统鲁棒调度思想的首先提出者之一,陈皓勇特别提出,在前期理论研究的基础上,建立世界上第一个含多类型新能源的电力系统多时间尺度鲁棒调度系统,并在海南岛国家智能电网示范工程中实施,可望为新能源并网难题的最终解决提供重要技术手段。
陈皓勇还系统研究了新能源发电短期和超短期功率预测、含多类型新能源的电力系统无功/电压控制和有功/频率控制等问题,不但在理论上取得了重要进展,部分成果也将投入实际应用。
协同作战合作攻艰 智能电网创享未来
能源安全关系世界各国的经济命脉和民生大计,先进能源技术的研发推广至关重要,需要多个学科协同攻关。面对当前能源电力发展格局以及国家重大战略需求,陈皓勇在华南理工大学联合电力系统、电力电子、信息通信和经济管理等多学科的研究力量,形成了智能电网和新能源领域的一支强大研究团队。近年来该团队承担国家基金重点项目、“973”项目、“863”项目、广东省工业攻关重点项目等100余项,建成风电控制与并网技术国家地方联合工程实验室、广东省风电控制与并网工程实验室和广东省绿色能源技术重点实验室3个国家和省部级重点实验室。一批产品已通过质量检验并上市销售,在产业界有重要影响。
此外,他还与清华大学、西安交通大学、华北电力大学、南方电网科学研究院和海南电网公司等单位紧密合作,努力攻克国家“863”计划的“多类型新能源发电综合消纳的关键技术”课题。此课题将在含多类型新能源的电力系统规划、分析、调度、运行、继电保护、安稳控制、防灾应急等关键领域取得全面突破,在海南建立全国首个省级弱联型生态示范电网,为“国际旅游岛”、航天发射中心等的建设提供坚强电力保障,并致力于将海南电网打造成世界一流的智能电网技术集成应用和示范展示平台。
陈皓勇善于发现和解决电力工业发展和能源生产利用中实际存在的难题,使自己的研究具有了坚实的基础,并始终奋战在学术前沿,带领科研团队努力攻克智能电网和新能源发电关键技术,用自主创新的成果推动我国电力行业的进步,提高我国新能源开发利用能力。他用踏踏实实的科研态度和顽强拼搏的科研精神,完美诠释着属于所有“电力科技人”的中国梦。
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