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2016年1月15日,由清华大学电机系孙宏斌教授团队完成的"复杂电网自律-协同无功电压自动控制系统关键技术及应用"成果鉴定会在清华大学举行。经讨论,鉴定委员会的专家们一致认为,该项目取得了重大的原创性科研成果,整体上达到了国际领先水平,引领了电力系统电压控制领域的发展与技术进步,一致同意通过鉴定。专家们表示,该项目成果已经在我国大部分网省级电网和大型可再生能源基地推广应用,在我国电网的安全运行、节能减排和大规模可再生能源接纳等方面取得了巨大的社会经济效益。项目成果已经在北美最大区域电网PJM成功应用,填补了北美在该领域应用的空白,是我国先进大电网控制系统首次输出北美,具有里程碑意义。
"复杂电网自律-协同无功电压自动控制系统关键技术及应用"成果鉴定会在清华大学举行。
"复杂电网自律-协同无功电压自动控制系统关键技术及应用"项目经历20多年研发,攻克了无功电压自动控制从单控制中心到多级控制中心、从常规电网到可再生能源接入电网、从中国电网到北美电网应用中的系列关键技术难题,构建了复杂电网自律协同电压控制的技术体系和标准,研制了具有完全自主知识产权的无功电压自动控制系统。项目经历了14项国家级课题,申请发明专利近90项,发表论文200余篇,境外专题特邀报告20余次。
让电压控制从人工走向自动
现代人的生活已经离不开电,对于用户来说,电的质量如何关键之一在于电压的质量。对于电力系统而言,负荷是经常发生变化的,故障的发生也难以避免,要维持系统电压的安全和优质,就需要实时地进行调节。电压的安全直接影响着电网安全,电压的品质决定着电能的品质。"尤其是在经济发达、用电量大的地区,电从远方输送过来,就向瀑布注入深潭一样,容易形成电压的凹陷区。"清华大学电机系教授、该成果的项目负责人孙宏斌形象化地说,"这种凹陷区如果遇到突发故障,非常容易发生连锁反应,就像推倒多米诺骨牌一样,引发大面积停电事故。"最近二十年国际上的历次大停电事故,都反映了对于电网这种极其复杂的网络系统,其电压安全性是一个世界性的难题。
要保证电网的安全运行,需要实时的控制电网的电压。以前我国采取的是依靠人工、分散控制的方法。在各级电网的控制中心和发电厂、变电站等地方,都有24小时值班的调度操作人员,他们时刻盯着电网电压的情况,一旦发现问题,就会逐级拨打电话,要求相应的单位进行调整。这种方式不仅耗费巨大的人力,依赖于调度人员的经验,而且常常在实际操作中出现运行人员只局限于本地信息,并不能从有利于整个电网全局的角度做出有效的协调。
因此,通过实时采集电网数据进行分析,利用有效的算法形成决策,并对电网中的各类无功电压控制设备进行协调控制,以使得整个电网时时刻刻处于最佳的电压状态,保障电网运行的安全和经济,成为电网运行越来越迫切的需求。而实现这一目标的方法,就是自动电压控制系统,它与自动发电控制系统共同构成了现代电网系统级自动控制的两大核心。
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