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光储系统自主同步运行与主动支撑关键技术及应用项目通过科技成果评价
2019.08.07
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2019年8月7日,中科合创(北京)科技成果评价中心组织专家,在乌鲁木齐市召开了由国网新疆电力有限公司乌鲁木齐供电公司、国电南瑞科技股份有限公司、特变电工新疆新能源股份有限公司、阳光电源股份有限公司、天津大学、华北电力大学等六家单位共同完成的“光储系统自主同步运行与主动支撑关键技术及应用”项目科技成果评价会。专家组听取了项目组的总结汇报,查验了技术文档,经质询、答疑和讨论,形成如下意见:
1、提交的评价资料完整、规范,符合评价要求。
2、针对光储系统发展与应用中存在的突出问题,重点研究了光储系统自主同步运行与主动支撑关键技术,研制了相应的系列装置,开发了能量管理系统,实现了推广应用与产业化。主要创新点如下:
1)提出了电压/频率全前馈和电压松弛闭环变结构控制策略,突破了自主同步运行与主动支撑关键技术难题,研制了自同步电压源逆变器,实现了非线性负载下多电压源逆变器并联运行并、离网无缝平滑切换;
2)攻克了直流并联母线电压协调控制技术和极性端匹配环节的虚拟中性点电压钳位控制技术,解決了光储多环节转换损耗高和光伏极性端电压匹配环节的效率衰减问题,有效抑制了光伏电势诱导衰减效应,实现了光储系统高效转换;
3)提出了基于同步运行特性的光储系统储能配置新方法,及基于虚拟定子阻抗的多储能电压源并联系统的惯量匹配和无功分配技术,研制了自同步电压源逆变器及虚拟同步机特性光伏逆变器,解决了按PQ/VF功能分别配置的冗余问题,提升了光储系统运行灵活性和运维效率,降低了运维成本;
4)提出了基于超短期预测的日内调度计划修正策略,及区域电网光伏消纳能力边界条件约東的源-网-荷-储协调优化策略,发明了功率频谱实时在线分析的混合储能闭环控制方法,研发了能量管理及综合监控系统,提高光伏就地消纳能力,增强了光储系统对电网电压/频率的主动支撑能力。
3、项目获授权发明专利24件,发表论文44篇,国家标准3项,团体标准1项,计算机软件著作权登记4项。
4、成果已应用于新疆荣和电站、华能乌鲁木齐新特盐湖西风光互补电站等单位,解决了新疆边防站和农牧区的供电问题,并已推广应用到西藏尼玛光储柴微电网、青海祁连光伏微电网、马尔代夫光伏微电网群等国内外52个光储系统项目,系统及装备运行良好。
评价专家组认为:项目整体达到国际先进水平,在自主同步运行和主动支撑等关键技术方面达到国际领先水平。
专家组成员
邱爱慈 中国工程院院士
王维庆 新疆大学教授
张 弦 新疆电力设计院教授级高级工程师
何 颖 新疆工程学院教授
常喜强 国网新疆电力有限公司高级工程师
刘新刚 新疆电力设计院高级工程师
代元军 新疆工程学院教授
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