國(guó)家能源大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心

國(guó)家能源大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心（以下簡(jiǎn)稱“研發(fā)中心”）由國(guó)家能源局于2009年11月正式批復(fù)設(shè)立，依托單位為中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司南方電網(wǎng)科學(xué)研究院。研發(fā)中心以電網(wǎng)運(yùn)行決策支持、直流控制保護(hù)試驗(yàn)研發(fā)、大電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制試驗(yàn)研發(fā)、電力系統(tǒng)集成技術(shù)試驗(yàn)研發(fā)和仿真技術(shù)試驗(yàn)研發(fā)等五項(xiàng)功能平臺(tái)為建設(shè)目標(biāo)，并開(kāi)展大電網(wǎng)安全運(yùn)行與控制技術(shù)等領(lǐng)域科技研發(fā)工作。

研發(fā)中心成立以來(lái)，積極開(kāi)展基礎(chǔ)設(shè)施及實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)，目前是國(guó)際最具規(guī)模、技術(shù)先進(jìn)、功能強(qiáng)大、設(shè)備現(xiàn)代化水平最高的交直流大電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真試驗(yàn)研究基地之一。在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，研發(fā)中心以南方電網(wǎng)仿真實(shí)驗(yàn)室為核心和基礎(chǔ)，已建成了國(guó)際上最先進(jìn)的電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)字RTDS仿真實(shí)驗(yàn)室，投資近1.5億元，面積達(dá)1600平米，并正在廣州科學(xué)城規(guī)劃建設(shè)面積達(dá)4000平米的的研發(fā)中心新址，計(jì)劃于2013年底建成。在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)方面，研發(fā)中心已建成了電網(wǎng)運(yùn)行決策支持、直流控制保護(hù)試驗(yàn)研發(fā)、大電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制試驗(yàn)研發(fā)、電力系統(tǒng)集成新技術(shù)試驗(yàn)研發(fā)和電磁-機(jī)電混合實(shí)時(shí)仿真技術(shù)等五項(xiàng)功能平臺(tái)，同時(shí)配備典型交流保護(hù)、信號(hào)放大器、試驗(yàn)電源、錄波儀器、投影擴(kuò)音設(shè)備等。

研發(fā)中心重點(diǎn)承擔(dān)了大電網(wǎng)安全運(yùn)行與控制技術(shù)、（特）高壓直流工程核心技術(shù)自主化、交直流電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真技術(shù)、電力集成新技術(shù)仿真研究等重大研發(fā)課題，擁有多項(xiàng)自主創(chuàng)新成果和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，榮獲科技成果獎(jiǎng)勵(lì)45 項(xiàng)，獲得專(zhuān)利授權(quán)23 項(xiàng)，整體科技研發(fā)居世界領(lǐng)先水平。尤其是開(kāi)展的“交直流大電網(wǎng)高擬真跨平臺(tái)全景實(shí)時(shí)仿真技術(shù)的集成研究與開(kāi)發(fā)應(yīng)用”課題，取得重大突破成果，已在大電網(wǎng)安全運(yùn)行與控制和(特)高壓直流輸電建設(shè)運(yùn)行等方面發(fā)揮了重要作用：一是交直流控制保護(hù)及廣域安穩(wěn)控制物理集成的交直流復(fù)雜電網(wǎng)跨平臺(tái)全景仿真模擬技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先，包括：交直流輸電系統(tǒng)的高擬真數(shù)字建模技術(shù)、多平臺(tái)直流控制保護(hù)及安穩(wěn)控制裝置與RTDS的集成和閉環(huán)實(shí)時(shí)仿真技術(shù)及應(yīng)用。二是特高壓直流孤島運(yùn)行全景仿真實(shí)驗(yàn)研究技術(shù)為國(guó)內(nèi)外獨(dú)創(chuàng)，包括：發(fā)電廠調(diào)速勵(lì)磁、監(jiān)控系統(tǒng)及特高壓直流控制保護(hù)物理系統(tǒng)與RTDS電力系統(tǒng)數(shù)字仿真構(gòu)造的機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)全景混合仿真平臺(tái)及應(yīng)用。三是跨平臺(tái)的電磁-機(jī)電混合仿真技術(shù)開(kāi)發(fā)具有世界首創(chuàng)性，包括：RTDS電磁暫態(tài)仿真與其他機(jī)電暫態(tài)仿真平臺(tái)接口及數(shù)據(jù)交互仿真技術(shù)的突破。四是國(guó)內(nèi)首次針對(duì)VSC技術(shù)特點(diǎn)的小步長(zhǎng)仿真實(shí)驗(yàn)研究技術(shù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)，有效實(shí)現(xiàn)大容量STATCOM及兆瓦級(jí)儲(chǔ)能等國(guó)家863重大科技示范工程的仿真試驗(yàn)研究。五是特高壓交直流復(fù)雜大電網(wǎng)運(yùn)行與控制特性的實(shí)時(shí)仿真分析研究成果具有行業(yè)重要的示范性，包括：特高壓直流孤島運(yùn)行實(shí)時(shí)仿真研究、多直流受端系統(tǒng)運(yùn)行特性實(shí)時(shí)仿真研究、大規(guī)模交直流并聯(lián)系統(tǒng)暫態(tài)動(dòng)態(tài)特性及與電網(wǎng)實(shí)際典型故障比對(duì)的仿真實(shí)驗(yàn)研究等。

另外，研發(fā)中心以居于國(guó)際領(lǐng)先水平的RTDS為基礎(chǔ)，圍繞交直流大電網(wǎng)的電磁-機(jī)電混合實(shí)時(shí)數(shù)字仿真技術(shù)、集成大量實(shí)際控制保護(hù)裝置的跨平臺(tái)閉環(huán)仿真技術(shù)、復(fù)雜大電網(wǎng)的高擬真仿真環(huán)境構(gòu)建技術(shù)、廣域控制的全景實(shí)驗(yàn)分析技術(shù)、機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)控制實(shí)驗(yàn)研究技術(shù)、新型大功率電力電子裝備的仿真實(shí)驗(yàn)及小步長(zhǎng)仿真應(yīng)用技術(shù)等開(kāi)展了全面深入的集成創(chuàng)新研究和工程應(yīng)用。依托研究成果構(gòu)成了世界上最大規(guī)模、最具水準(zhǔn)的交直流大電網(wǎng)高擬真跨平臺(tái)全景實(shí)時(shí)仿真實(shí)驗(yàn)分析研究平臺(tái)，深入研究超大規(guī)模交直流電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為和特征并探索其分析方法，完成了從特高壓直流控制保護(hù)到廣域安穩(wěn)控制系統(tǒng)，從大功率STATCOM到MW級(jí)儲(chǔ)能技術(shù)的實(shí)驗(yàn)和性能研究，提出了大電網(wǎng)安全運(yùn)行與控制技術(shù)相關(guān)理論和方法，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。在大規(guī)模交直流并聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行控制特性及技術(shù)的實(shí)時(shí)仿真實(shí)驗(yàn)與分析研究上取得具有國(guó)際領(lǐng)先的技術(shù)成果，研究成果不僅保障了我國(guó)大規(guī)模交直流混合電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，也對(duì)國(guó)際大電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展具有重要意義。

研發(fā)中心在人才隊(duì)伍建設(shè)、技術(shù)服務(wù)、入網(wǎng)檢驗(yàn)、“產(chǎn)學(xué)研用”科技研發(fā)等方面也開(kāi)展了特色工作并取得了優(yōu)異成績(jī)。在人才隊(duì)伍建設(shè)方面，研發(fā)中心擁有一支由院士、享受政府津貼專(zhuān)家和中青年帶頭人為骨干的研發(fā)隊(duì)伍，重視對(duì)技術(shù)帶頭人的選拔培養(yǎng)與任用，將長(zhǎng)期從事電力系統(tǒng)規(guī)劃運(yùn)行、控制保護(hù)、直流、過(guò)電壓、仿真等領(lǐng)域的專(zhuān)家培養(yǎng)成技術(shù)帶頭人，根據(jù)課題需要聘任流動(dòng)研究人員和國(guó)內(nèi)外客座專(zhuān)家。在技術(shù)服務(wù)方面，研發(fā)中心重點(diǎn)開(kāi)展了直流運(yùn)行與控制保護(hù)技術(shù)的仿真試驗(yàn)研究并承擔(dān)完成二十多項(xiàng)典型事故及反措試驗(yàn)：云廣直流“8.19”雙極相繼閉鎖故障、高肇直流“5.10”測(cè)量故障引起直流連續(xù)閉鎖、小灣電廠在云廣直流孤島調(diào)試方式下電壓波動(dòng)、平班電廠“12.2”低頻振蕩等，發(fā)布34期仿真試驗(yàn)簡(jiǎn)報(bào)。在入網(wǎng)檢驗(yàn)方面，研發(fā)中心開(kāi)展了二十多項(xiàng)重要裝備的工程入網(wǎng)檢測(cè)試驗(yàn)研究：串補(bǔ)控制保護(hù)、直流融冰裝置、換流變保護(hù)特性、交流濾波器保護(hù)特性、500kV交流線路保護(hù)特性等。在“產(chǎn)學(xué)研用”科技研發(fā)方面，研發(fā)中心以電網(wǎng)需求為導(dǎo)向，做強(qiáng)做優(yōu)核心業(yè)務(wù)。利用裝備制造業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)，聯(lián)合設(shè)計(jì)院、科研院所及高校的科研資源，調(diào)動(dòng)電網(wǎng)內(nèi)外研發(fā)資源，以用戶滿意度為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，團(tuán)結(jié)協(xié)作，形成研究、設(shè)計(jì)和試驗(yàn)的自主創(chuàng)新能力，培養(yǎng)創(chuàng)新人才，實(shí)現(xiàn)參與方多贏局面。

依據(jù)《國(guó)家能源科技“十二五”規(guī)劃》，研發(fā)中心明確了下一步發(fā)展目標(biāo)和任務(wù)，即以RTDS仿真技術(shù)為核心，進(jìn)一步開(kāi)展具有自主技術(shù)的電磁機(jī)電混合實(shí)時(shí)仿真實(shí)用化研發(fā)，全面建設(shè)電網(wǎng)控制保護(hù)技術(shù)試驗(yàn)研究與入網(wǎng)檢測(cè)、220kV及以上交直流電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真分析研究、交直流電網(wǎng)運(yùn)行特性展示與培訓(xùn)演練系統(tǒng)平臺(tái)，最終建成世界電網(wǎng)仿真與控制技術(shù)領(lǐng)域最具規(guī)模的大電網(wǎng)研發(fā)中心。