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国家重点研发计划项目--高比例可再生能源并网的电力系统规划与运行基础理论--课题四“源-网-荷高度电力电子化的电力系统稳定性分析理论”

发布日期:2016-08-10    作者:

项目简介:本项目属于“智能电网技术与装备”重点专项2016年度项目申报指南中的第1个方向,即“大规模可再生能源并网消纳”,定位为基础研究类项目。项目针对我国未来电力系统将呈现出可再生能源高比例并网这一重大特征,旨在解决“高比例可再生能源并网对电力系统形态演化的影响机理和源-荷强不确定性约束下输配电网规划”和“源-网-荷高度电力电子化条件下电力系统多时间尺度耦合的稳定机理与协同运行”两大关键科学问题。项目共设置5个课题:1)未来电力系统结构形态演化模型及电力预测方法;2)考虑高比例可再生能源时空分布特性的交直流输电网多目标协同规划方法;3)高渗透率可再生能源接入下考虑柔性负荷的配电网规划方法;4)源-网-荷高度电力电子化的电力系统稳定性分析理论;5)含高比例可再生能源的交直流混联系统协同优化运行理论。其中,半导体化电力系统研究中心胡家兵教授牵头负责课题4的研究工作。

课题摘要:课题4以典型可再生能源发电、直流输电及变频调速负荷等装备的机电功率控制架构与电磁多时间尺度控制结构(直流电压环、交流电流环、锁相环等)为基础,研究源-网-荷电力电子化的电力系统中各元件多时间尺度(机电、电磁)动力学行为及建模方法;分析多种扰动情形下系统的机电暂态和电磁振荡行为特征;研究装备的电磁暂态行为及装备间的暂态耦合特征,提出机电暂态行为描述方法及电磁暂态的时空分布规律及其刻画方法;研究电力电子化电力系统电压动态特性描述方法及其与功角稳定的相互作用机制,探索多运行场景下电力电子化电力系统机电振荡稳定新形态及稳定性分析指标体系;研究电力电子化电力系统中高频振荡的形成机理、激发因素、辨识方法与抑制措施,提出电力电子化电力系统电磁多尺度振荡特征的分析理论与方法,为保障电网的安全稳定运行提供理论支撑。


项目时间:2016年7月-2020年12月

申请者:胡家兵



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