科技日报记者 王迎霞 通讯员 李莹洁 化汝 马鑫
5日,国内首个直流近区“沙戈荒”新能源及多类构网型设备汇集站宽频震荡风险评估分析在宁夏宁东“沙戈荒”大型新能源基地完成,这意味着由国网宁夏电力有限公司自主研发的新型电力系统宽频振荡风险评估技术取得阶段性成果。
新型电力系统宽频振荡防御是世界性难题。由于电力电子设备之间及其与电网之间相互作用能引起宽频振荡,容易造成大规模新能源机组脱网、火电切机、柔直系统停运等严重事故,威胁电力系统安全稳定运行。宁夏作为我国首个新能源综合示范区,当前新能源装机占比已超过54%,为此国网宁夏电力有限公司聚焦这一技术难题,着手立项“宁夏高比例新能源电网低频及次/超同步振荡风险评估与应对策略研究”自主研究课题。
“我们明确了建立宽频振荡三道防线来破解这一难题,其中第一道防线是综合治理及预防振荡问题的基础。”技术攻关团队核心成员、国网宁夏电科院电力系统技术研究所所长李旭涛介绍,第一道防线是通过对目标系统进行风险评估,选择合理的控制器类型和参数,同时寻找安全运行边界,以此结果对电网运行方式进行监控与调整。第二道防线是宽频振荡发生后,分布于机侧或/和网侧的宽频振荡稳定控制装置动作,采取主动提高系统阻尼的措施。第三道防线是宽频振荡发散失稳或大幅度持续振荡时采取紧急保护措施,避免大量机组脱网及设备损坏,造成停电事故发生。
“这是公司深化科技体制机制改革后的首个自主研发科技课题,为此打破部门和单位之间的壁垒,从科技部、调控中心、电科院等各单位选拔人员,组建了一支理论扎实、本领过硬的技术攻关团队。这项技术将有效解决电网宽频振荡风险评估及预防控制问题,为保障宁夏电网在新型电力系统加速建设背景下的安全稳定运行奠定技术基础。”李旭涛表示。
下一步,国网宁夏电力有限公司将进一步提升自主创新能力、前沿技术瞭望能力、重大技术攻关能力,强化产学研用协同攻关,持续建设省级电网宽频振荡综合防御体系,在宁夏“沙戈荒”大型新能源基地及特高压直流近区试点开展宽频振荡风险评估,深化研究成果实际转化及落地应用。