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国网江苏电力科学研究院副院长 李群:加强科研标准互动 破解电网潮流控制难题

2022-10-13 08:45来源:国家电网报作者:李群关键词:UPFC柔性输电国网江苏收藏点赞

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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技术的拓扑结构复杂,技术研发难度大。长期以来,全球UPFC技术和市场被美国企业独家垄断。

自2006年开始,在国家电网有限公司重大科技示范工程等项目支持下,国网江苏省电力有限公司电力科学研究院组织团队牵头开展了UPFC技术攻关。

实现UPFC技术从无到有的突破需要做好从基础研究、关键核心技术突破到综合示范的全链条布局,这离不开技术、标准和产业的协同创新。通过分析UPFC在电网中应用推广的标准化需求,我们创建了新一代UPFC整体技术架构。在技术攻关过程中,我们及时将重大成果转化形成标准提案,开展标准研制,并在装备研制、工程建设中检验和优化技术创新及标准研制内容,反复迭代,促进了UPFC技术和标准水平的持续提升。

历时10余年,我们在国际上首创了模块化多电平的新一代UPFC技术,研制了《统一潮流控制器工程设计导则》等10项企业标准,实现了UPFC技术在国内的应用推广,建成南京西环网UPFC等工程。

新一代UPFC技术代表了当前潮流控制的最高技术水平,具有国际推广前景。然而,技术在国际推广过程中遇到一系列问题,诸如国外同行对模块化多电平UPFC技术的原理、结构、特点和应用情况不了解;先进技术的国际推广应用需要配套的国际标准,但新一代UPFC的国际应用无相关国际标准可遵循;智能装备相关的国际标准编制形成统一意见难度大等。

为此,我们编写了相关英文专著,由国际知名的出版机构爱思唯尔出版发行。专著的发行增强了新一代UPFC技术的国际影响力。同时,我们借助国际电工委员会(IEC)、国际电气和电子工程师协会(IEEE)举办了9场新一代UPFC技术的国际研讨会与专题报告会,向各国与会代表介绍了新一代UPFC技术的特点和应用成效,获得了广泛共识。我们还基于新一代UPFC技术,在IEC、IEEE牵头成立了UPFC标准工作组,主导编制IEC标准2项、IEEE标准4项,将我国自主知识产权UPFC技术原则推向国际,助力我国先进UPFC技术、标准和装备“走出去”目标实现。依托标准研制的UPFC技术产品已在全国25个省份的电网投用,并出口至北美、东南亚。

2020年10月,UPFC系列标准作为唯一的企业标准荣获2020年度中国标准创新贡献奖一等奖。这既是国家标准化管理机构、有关专家和社会各界对UPFC自主创新成果的肯定,同时也是对国家电网公司企业标准在引领重要产业创新发展中所起的作用的认可。

新一代UPFC技术成果是一个新起点。新型电力系统发展背景下,电网出现了广泛的潮流控制需求和更丰富的潮流控制场景。目前,我们正在研发经济紧凑的可控移相器技术、装备和标准,与新一代UPFC技术形成应用场景互补,以满足负荷密集地区电网广泛的潮流控制需求,支撑新型电力系统发展。

(国网江苏省电力有限公司电力科学研究院副院长 李群)

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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