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驾驭复杂大电网
相比苏州南部UPFC项目和张北柔直项目更侧重于一定区域内电网控制的难点突破,国调中心牵头负责的“构建大电网安全综合防御体系—系统保护”项目,则从全景视角综合提升电网可靠性和安全性。
“特高压电网的快速发展,加上风电和光伏等新能源大量并网,远距离输电规模持续增长,电网格局和电源结构都发生了重大改变,特别是在电网‘强直弱交’的过渡期,电网运行特性发生了深刻变化,电网安全运行压力巨大。”国调中心相关负责人表示,目前电网特性的变化表现在故障对系统的冲击全局化,电网运行安全风险增大,而电源结构的变化大大降低了电网的调节能力,同时电网的电力电子化特征凸显也令电网稳定形态更加复杂。
在这样的背景下,国调中心决定从技术标准、运行管理、防控措施等方面调整传统交流系统形成的认识方法、防御理念和控制技术,构建特高压交直流混联大电网系统保护(以下简称系统保护技术),实现电网防控技术的历史性突破。该项目也被列入国家电网公司十大重点科技创新工程。
“系统保护技术是以有效控制大电网安全运行风险为目标,构建多目标控制、多资源统筹和多时间尺度协调的高可靠性、高安全性大电网安全综合防御体系。”该负责人告诉记者,系统保护建设是一个复杂的系统性工程,涵盖系统分析、智能控制、计算机及通信等多个专业,在世界上尚无先例,要适应多种运行场景,协调各种控制资源,整合多类先进技术。
“现在需要重点解决系统特性认知、控制措施协同、系统集成等三方面问题。”南瑞集团稳定控制技术分公司工程师李德胜告诉记者。
系统保护技术依托先进的信息通讯技术,实现对电网的多频段、高精度全景状态感知,并能够基于故障诊断和系统实时响应特征,实现多场景、全过程的实时智能决策,还将通过整合广泛分布于全网的多种控制资源,实现有序、分层的一体化协同控制。
华东电网成为这个系统的第一个试点。
近年来,随着复奉、锦苏、宾金各特高压直流相继投产,以及西南水电送电华东需求长期居高不下,华东电网最大单一区外直流来电功率和区外直流来电总功率均持续增长,大功率直流故障造成受端功率缺失的情况,对电网频率稳定的冲击日益显著。
“通过建设频率紧急协调控制系统、增加多直流联合功率调制、快速切除抽蓄机组和可中断负荷功能、调整低周减载总体策略各综合措施,实现华东电网频率稳定控制水平的整体提升。”国网华东分部相关负责人表示,华东电网频率紧急协调控制系统的建设,对多直流馈入受端电网频率稳定控制具有很好的借鉴意义,为大受端电网的频率稳定控制提供了很好的示范。
后续,公司将针对华北、华中、西北、东北、西南电网的不同运行特性,有针对性的建设相应系统保护,全面提升大电网安全运行水平。
大云物移中的电网智能化
“除了从设备及系统层面的技术研发,公司将智能电网基础支撑技术方面研究列入十大重点科技创新工程。”李震宇告诉记者,在信息通信技术方面,配合“互联网+”行动计划,重点突破嵌入式系统在电网应用中的信息安全技术,移动互联网、云计算、大数据和物联网等在智能电网中的融合应用技术。
为落实国家“互联网+”行动计划,2015年,国网信通部牵头制定了“信息通信新技术推动智能电网和‘一强三优’现代公司创新发展行动计划”,并在国家电网公司内全面推进。
“行动计划的主要内容包括‘四项目标、六大领域、六年计划’。对照技术先进、智能生产、智慧运营、业务创新四项目标,国家电网公司将推进信通新技术在智能电网发、输、变、配、用、调和公司经营管理领域的全面渗透和深度融合,重点开展输变电智能化、智能配用电、
源网荷协调优化、智能调度控制、企业经营管理和信息通信支撑六大领域19个方面的研发攻关和创新应用。”该项目负责人表示,根据行动计划,2015~2016年开展167项工作,2017~2020年规划开展72项工作。
2020年,这项涉及国家电网公司多层面的行动计划完成后,将从输变电智能化、智能配用电、源网荷协调优化、智能调度控制四方面取得显著的效益:预计输变电状态采集监测装置线路覆盖长度每增加百公里,每年可降低运维成本约13万元,减低故障成本约4万元;配网故障诊断定位效率和准确率每提升10%,配网故障抢修时长可缩短30%,提高配网运行可靠性和客户满意度;微电网分布式电源有效发电小时数每增加10%,每100户家庭可具备50千瓦削峰潜力;新能源发电功率预测准确率每提升1%,可增加约0.3%的新能源消纳能力,减少电网旋转备用容量,节省电网投资。
随着能源变革的不断深入,建设网架坚强、广泛互联、高度智能、开放互动的世界一流电网成为目前电网发展的重要方向,特别是在我国能源互联进入大规模建设、集中投产和特高压网架形成过渡期的关键阶段,还需要通过技术进步不断提升大电网的安全、高效、清洁、绿色等方面水平,将电网打造成为资源优化配置的平台。
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3月1日1时30分,±800千伏白鹤滩入苏直流输电工程姑苏换流站首次实现功率互济方式满功率运行,最大互济功率200万千瓦。其间,互济方式功能正确,直流系统运行稳定。这标志着我国交直流混联电网灵活潮流控制技术、柔性直流输电控制与协调技术、柔性直流装备国产化及相关产业链取得了重大突破。作为华东
1月19日,“国家工程师奖”表彰大会在人民大会堂隆重举行。国家电网公司南瑞集团南京南瑞继保电气有限公司特高压直流与柔性输电高端装备攻关团队荣获“国家卓越工程师团队”称号。特高压直流与柔性输电高端装备攻关团队在中国工程院院士沈国荣带领下,胸怀国家能源安全和保障这一“国之大者”,兢兢业
10月21日,科林电气主办的“第十九届智能电网配用电技术创新论坛”在石家庄举行,大会聚焦人工智能、物联网、新能源等领域,强化智慧电网配用电技术创新,携手引领行业发展趋势,为实现高质量发展增势聚能。创新是引领发展的第一动力。科技是国之利器,国家赖之以强,企业赖之以赢。随着全球科技革命、
核心提示柔性低频交流输电技术能让新能源发电设备直接输出低频电能,实现广域组网与电力远距离送出。国网智研院牵头组建产学研用联合攻关团队,历经9年研发,掌握了柔性低频交流输电系统成套设计、低频装备研发与试验等核心技术,并在我国首批柔性低频输电示范工程中应用。再过一个多月,杭州亚运会即
近日,在世界首个高压大容量柔性低频输电工程杭州亭山-中埠柔性低频输电示范工程现场,平高研制的世界首台72.5千伏及252千伏20赫兹低频GIS设备成功并网运行。作为当前世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性低频输电工程,不仅实现了杭州富阳、萧山两大负荷中心互联互通,同时也充分证明了技术可行性
“海上风电走向深远海,海上输电系统占到成本的比例也随之增加,大规模海上风能的高效汇集和经济送出,也是助力海上风电平价的关键之一。目前主流的海上风电汇集送出技术主要有工频交流输电和柔性直流输电两种,柔性低频交流输电是我国原创突破的一种新型高效经济的交流输电技术,是工频交流与直流输电
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3月20日,国网天津电科院与国网智能电网研究院材料所开展交流活动,围绕科技项目、奖励申报及示范应用等方面探讨合作意向。电科院带领智研院材料所一行参观了电科院绝缘介质检测实验室、材料检测实验室、网络与信息安全实验室及省级输电管控中心。交流活动上,国网智研院材料所介绍了先进直流输电技术
近日,世界首个高压大容量低频换频站220千伏亭山换频站顺利投运该换频站在全球首次实现交流220千伏电压等级电气量的频率可控转换标志着目前世界电压等级最高、输送容量最大的柔性低频输电工程220千伏中埠-亭山柔性低频输电示范工程整体投运迈出了关键一步。220千伏中埠-亭山柔性低频输电示范工程通过在
12月23日,世界首个电力高压大容量低频换频站——220千伏亭山换频站,在杭州市富阳区富春湾新城正式通电投运。作为杭州220千伏柔性低频输电工程的重要组成部分,该换频站首次实现交流220千伏电压等级电气量的频率可控转换,为明年柔性低频输电项目整体投运奠定基础。新挑战——新型电力系统复杂性前所
最近,国网江苏省电力有限公司召开2025年科技工作务虚会,会议总结了今年科技工作整体情况,深入分析了当前形势任务及存在的不足,明确了明年工作思路和重点任务,从体制机制创新、人才队伍建设为着力点,全面落实国网行动计划,实现科技创新再提升、新跨越,坚定不移“当排头、做标杆”。一直以来,国
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7月28日,我国首个输电移相器工程(简称:移相器)——扬州110千伏平安变移相器示范工程在扬州宝应正式投运,可提升新能源就地消纳能力10万千瓦,相当于当地总用电负荷的16%。据悉,为满足新能源发电并网和输送,传统方式是扩建主变、增加变压器容量、新建输电走廊等,以增加新能源送出通道和能力,但
近年来,我国电网规模和复杂程度已达世界之最,但潮流分布不均大大制约了电网供电能力,发电调节、负荷转移等传统潮流控制手段速度慢、效果差,在某些场合无法满足潮流快速、灵活、精准控制的实际需求。统一潮流控制器(UPFC)是功能强大的柔性交流输电装备,可实现潮流的快速、灵活、精准控制。但UPFC
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