驭“风”而上逐“风”而行 ——成为风电主动支撑技术的“破冰者”-北极星风力发电网

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我叫孙大卫，是国网冀北电科院新能源所的技术骨干。工作8年来，伴随着风电行业的高速发展，我先后针对风电机组主动支撑能力不足、大规模风电基地仿真能力不足、构网型风电机组并网特性认识不清等重点难点问题开展技术攻关，为大规模新能源并网稳定性提升贡献着自己的一份力量。

在新型电力系统中，风电既是装机主体，也是可靠供电的责任主体。与常规同步机组不同，风电尚不具备主动支撑频率和电压的能力，高比例风电接入后，电力系统调节能力不断下降。

利用虚拟同步机技术可实现风电设备“类同步机化”运行，是设备融入电力系统交流同步机制的重要途径。为此，冀北电科院成立了“虚拟同步机”攻关团队，着力解决风电机组主动支撑能力不足难题。

我和团队成员构建了电压源型虚拟同步机理论体系，解决了新能源难以在弱电网中稳定运行的理论难题，突破了虚拟同步机主动支撑关键控制技术，成功研制出2兆瓦风电虚拟同步机设备，一次调频响应时间可达100毫秒，填补了兆瓦级风电虚拟同步机装备空白。

近年来，风电基地存在的暂态过电压问题逐渐凸显。依托“风光储并网运行与实证技术”国家电网公司实验室，我联合电科院的技术骨干共同打造了国内领先的新能源汇集系统全电磁暂态仿真平台，累计完成了152个新能源机型的测试与精确建模工作。特别是针对现有电磁暂态仿真工具无法实现大规模新能源汇集系统高效精准仿真的问题，我们从仿真算法、仿真通讯等方面进行优化，探索出适应于千万千瓦级新能源汇集系统的大电网电磁暂态仿真平台构建技术路线。

在电磁暂态仿真平台建设基础上，我们评估了新能源汇集系统暂态过电压风险，并且制定了以新能源机组和动态无功补偿装置为核心的暂态过电压抑制方案。该方案在张雄特高压送端应用后，使暂态过电压幅值减小46%，送电极限提升45%，极大提升了新能源并网消纳水平。

在创新研究的道路上，我步履不停。面对未来的机遇与挑战，“冀北地区‘风光’无限好，我将坚持驭‘风’而上、逐‘风’而行，为风电行业的贡献光和热。”

讲述者：孙大伟（国网冀北电科院新能源技术研究中级师）

( 来源: 北极星风力发电网作者: 孙大卫 )

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