由南網(wǎng)科研院副院長郭琦掛帥、仿真所承擔(dān)的公司掛帥項目“以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建模仿真技術(shù)與應(yīng)用研究”取得重要進展,標(biāo)志著南方電網(wǎng)新能源實時仿真裝置(Real Time Renewable Energy Simulator,RT-RES)的研發(fā)取得實質(zhì)性突破。
仿真裝置是電力系統(tǒng)的“體檢設(shè)備”,是認(rèn)識電力系統(tǒng)特性,為電力系統(tǒng)研究、規(guī)劃、運行、生產(chǎn)、裝備制造等能源產(chǎn)業(yè)鏈保駕護航的重要裝置,其功能的完備性與性能的先進性將直接影響電力系統(tǒng)的“體檢結(jié)果”。在新型電力系統(tǒng)建設(shè)的背景下,隨著高比例新能源大規(guī)模、多電壓等級、分布式接入,電力系統(tǒng)將變得規(guī)模體量更大、運行情況更加復(fù)雜,電網(wǎng)仿真的難度大幅增加。同時,新型電力系統(tǒng)的高度電力電子化特點,將使其呈現(xiàn)低轉(zhuǎn)動慣量、控制策略高速切換、振蕩寬頻域化等高頻快速動態(tài)特征,導(dǎo)致對仿真精度的需求大幅提升。因此,電力系統(tǒng)仿真計算面臨巨大挑戰(zhàn)。
過去,南方電網(wǎng)的實時仿真計算分析主要采用國內(nèi)外市場上的商業(yè)產(chǎn)品。然而,如今南方電網(wǎng)運行著世界上最復(fù)雜的交直流大電網(wǎng),且新能源及電力電子設(shè)備的接入比例持續(xù)快速提升,現(xiàn)有的仿真裝置已難以及時跟上我國電力系統(tǒng)的發(fā)展需要。
為了破解這一“卡脖子”技術(shù)難題,進一步服務(wù)新型電力系統(tǒng)建設(shè),南網(wǎng)科研院仿真所項目團隊提出了新型電力系統(tǒng)風(fēng)光新能源多層級電磁暫態(tài)實時仿真建模方法、功能架構(gòu),研發(fā)了包含仿真模型、仿真軟件及仿真硬件、具有完整知識產(chǎn)權(quán)的自主可控新能源實時仿真裝置(RT-RES),以適應(yīng)更大仿真規(guī)模、更小仿真步長、更多仿真場景的應(yīng)用需求。
目前,國產(chǎn)新能源實時仿真裝置已初步應(yīng)用于魯西柔性直流工程的運行維護實時仿真試驗,為云南異步聯(lián)網(wǎng)背靠背直流工程的安全穩(wěn)定運行提供了有效支撐。未來,項目團隊將繼續(xù)瞄準(zhǔn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)需求,針對新能源實時仿真裝置(RT-RES)與現(xiàn)有實時仿真系統(tǒng)的聯(lián)合仿真等功能進行進一步研發(fā)與完善。