國(guó)網(wǎng)天津電力實(shí)驗(yàn)室里的“雙碳”仿真研究

近日，在國(guó)網(wǎng)天津電科院的電網(wǎng)仿真實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，科研人員正在緊張忙碌地利用新投運(yùn)的機(jī)電-電磁混合仿真平臺(tái)開展新能源場(chǎng)站高精度建模工作，加快面向“雙碳”目標(biāo)的新型電力系統(tǒng)重點(diǎn)研究課題攻關(guān)進(jìn)度。

 

“我們通過仿真平臺(tái)研究分析光伏、風(fēng)電等典型電力電子設(shè)備的電磁暫態(tài)模型及其建模方法，以逐步掌握‘雙碳’目標(biāo)下以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)運(yùn)行特性。”在實(shí)驗(yàn)室的仿真平臺(tái)控制終端前，反復(fù)驗(yàn)證著模型參數(shù)的電科院“雙碳”先行黨員突擊隊(duì)隊(duì)員于光耀說。

 

于光耀提到的機(jī)電-電磁混合仿真平臺(tái)是中國(guó)電科院開發(fā)、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)仿真分析平臺(tái)。國(guó)網(wǎng)天津電科院于今年初引進(jìn)并啟動(dòng)平臺(tái)建設(shè)，于7月基本建成投運(yùn)。該平臺(tái)建設(shè)規(guī)模達(dá)到72核計(jì)算服務(wù)器、8套軟件系統(tǒng)，交直流電磁暫態(tài)仿真規(guī)模能夠覆蓋天津乃至整個(gè)華北電網(wǎng)。

 

搭建電網(wǎng)模型、調(diào)整運(yùn)行方式數(shù)據(jù)、啟動(dòng)計(jì)算分析……不一會(huì)功夫，天津電網(wǎng)的穩(wěn)定計(jì)算結(jié)果曲線就完整直觀地呈現(xiàn)在屏幕前。“通過平臺(tái)強(qiáng)大的仿真計(jì)算功能，天津主網(wǎng)完成一次電磁暫態(tài)穩(wěn)定特性掃描耗時(shí)僅需約2小時(shí)。”于光耀興奮的說。

 

依托該仿真平臺(tái)，國(guó)網(wǎng)天津電科院承擔(dān)了《“雙高”特征新型電力系統(tǒng)電磁-機(jī)電暫態(tài)仿真研究及實(shí)踐》等3項(xiàng)面向“雙碳”目標(biāo)的新型電力系統(tǒng)重點(diǎn)研究課題，研究方向涵蓋“雙高”特征新型電力系統(tǒng)仿真模型構(gòu)建研究、電磁-機(jī)電暫態(tài)仿真研究及實(shí)踐、無功-電壓響應(yīng)特性及無功配置策略研究。技術(shù)攻關(guān)內(nèi)容主要包括新能源場(chǎng)站高精度建模、新能源對(duì)交流系統(tǒng)短路電流水平影響、大規(guī)模新能源并網(wǎng)低慣量特征對(duì)電網(wǎng)慣量水平影響等。課題將于年底前完成研究，預(yù)計(jì)成果將應(yīng)用于天津地區(qū)220千伏及以上電壓等級(jí)并網(wǎng)新能源場(chǎng)站接入系統(tǒng)的安全穩(wěn)定評(píng)估，為“雙碳”目標(biāo)下新能源在天津地區(qū)的發(fā)展及安全消納提供有力技術(shù)支持。

 

目前，由國(guó)網(wǎng)天津電科院各專業(yè)黨員科研骨干組成的突擊隊(duì)已依托實(shí)驗(yàn)室完成新能源及動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償設(shè)備電磁暫態(tài)建模基礎(chǔ)理論研究、天津電網(wǎng)機(jī)電-電磁暫態(tài)模型搭建及基本穩(wěn)定特性分析。“我們正在依照既定工作方案，全力推進(jìn)高比例新能源接入、高外受比例條件下電網(wǎng)特性認(rèn)知等后續(xù)研究工作，力爭(zhēng)年底取得高質(zhì)量、實(shí)用化的研究成果。”記錄完當(dāng)天試驗(yàn)數(shù)據(jù)走出實(shí)驗(yàn)室的于光耀說。

 

今年以來，國(guó)網(wǎng)天津電力全面推進(jìn)電力“雙碳”先行示范區(qū)建設(shè)，加快“雙碳”科研速度，打造能源革命先鋒城市。目前，國(guó)網(wǎng)天津電力發(fā)布了國(guó)內(nèi)首個(gè)政企合作的電力“雙碳”先行示范區(qū)實(shí)施方案，發(fā)起成立了全國(guó)首個(gè) “雙碳”產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，與全部16個(gè)區(qū)、重點(diǎn)園區(qū)企業(yè)簽訂戰(zhàn)略協(xié)議。首批625個(gè)項(xiàng)目正有序推進(jìn)，已完成78項(xiàng)，開工105項(xiàng)。