發布時間：2017-03-17
我國電網輸電規模、輸電距離、電壓等級均居世界第一，重要負荷中心受電比例超過50%，由此帶來的輸電斷面安全運行問題、受端電網動態電壓支撐問題尤為突出。若無針對性防御措施，極可能導致崩潰性連鎖反應，嚴重威脅電網安全。構建堅強的動態過程安全防御體系迫在眉睫。
國家電網河南省電力公司聯合多家企業和大學,開展產、學、研、用協同攻關，從科學預防和快速處置兩方面出發，采用基礎理論研究、關鍵技術研發和工程應用有機結合的路線，形成了互聯電網動態過程安全防御技術體系。項目在輸電斷面動態功率分析與控制、受電側多時間尺度電壓穩定評估與控制、互聯電網動態全過程建模與仿真三大方面取得技術突破。一是揭示了故障后輸電斷面不同類型功率波動和振蕩的機理，建立了強迫振蕩理論，提出了強迫振蕩和負阻尼低頻振蕩的辨識方法，發明了基于割集振蕩能量法和控制器力矩法的擾動源定位方法，首次實現了發電機控制器級精確定位，研發了功率波動控制系統。二是提出了多時間尺度電壓穩定判別系列方法，建立了完備的電壓穩定評價體系，制定了我國首個針對電壓穩定問題的標準《電力系統電壓穩定評價導則》，提出了動態電壓支撐能力提升方案。三是提出了自動變階變步長組合積分、分塊直接求解等系列算法，解決了準確模擬響應速度相差5個數量級的元件之間相互影響的難題。研發了世界首套“毫秒級-秒級-分鐘級”多時間尺度統一的電力系統全過程動態仿真軟件，實現了國家電網數小時動態過程的準確模擬。
項目獲行業科學技術獎一等獎3項、省部級獎一等獎1項、中國專利優秀獎1項，獲授權發明專利60項、軟件著作權13項，編制標準7項。多名院士組成的鑒定專家組認為項目成果總體達到國際領先水平，構建了集理論、模型、仿真軟件、評估技術、控制系統、技術標準于一體的互聯電網動態過程安全防御體系，對保障電力行業安全生產和社會經濟健康發展發揮了關鍵作用，社會效益顯著。（國家電網供稿）