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适应大规模海上风电并网与新能源消纳的智能控制技术与应用

成果类型:: 发明专利,软件著作权,著作权

发布时间: 2022-11-13 15:49:42

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 倪晶 | 2022-11-13 15:49:42

项目围绕国家新能源发展重大战略需求,针对新能源低惯性、随机性、逆调峰带来的电力系统安全风险,创新构建了面向高比例新能源电力系统的“源端安控+网侧调控+荷端消纳”的运行控制体系,突破了海上风电高电压穿越、动态等值、新能源出力的智能预测等关键技术,研制了拓扑识别智能终端、台区智能控制终端、电压调节器等系列产品,实现了高比例新能源电力系统运行状态、网络拓扑的动态感知和在线安全管控,为大规模风电场并网和分布式新能源消纳提供了智能化的手段支撑。

针对海上风电等新能源机组不确定性导致的安全风险,基于深度学习、半监督学习、生成对抗网络、多标签学习等智能方法,提出了基于预测模型偏差的多模型融合风功率预测方法,揭示了海上风电机组的高电压故障穿越机理,突破了源端不确定性的大规模海上风电智能安全控制关键技术,实现了大规模海上风电场在复杂运行工况下的不脱网安全稳定运行,大幅降低故障时电压偏差和电压恢复时间。

针对分布式新能源并网和配网拓扑多变造成的源网荷感知、规划和运行维护的难题,提出了兼容数据噪音的智能拓扑自适应聚类识别方法,建立了配电系统数据驱动拓扑识别、智能规划与运行方法体系,研发了源网荷储充多维协同的智能控制终端和系统,显著提升了电网对新能源的消纳能力和安全性。

1 黎灿兵 上海交通大学/系副主任 教授2 张勇军 华南理工大学/院长助理 教授3 王怀智 深圳大学 副研究员4 陈振宇 中国科学院微电子研究所 高级工程师5 杨函煜 湖南大学 讲师6 魏娟 湖南大学 无7 周斌 湖南大学 副教授8 李钦豪 华南理工大学 工程师9 周珑 南方电网数字电网研究院 高级工程师10 高兴宇 中国科学院微电子研究所 研究员

针对分布式新能源并网和配网拓扑多变造成的源网荷感知、规划和运行维护的难题,提出了兼容数据噪音的智能拓扑自适应聚类识别方法,建立了配电系统数据驱动拓扑识别、智能规划与运行方法体系,研发了源网荷储充多维协同的智能控制终端和系统,显著提升了电网对新能源的消纳能力和安全性。

针对海上风电等新能源随机性、逆调峰、低惯性等特征导致的新型电力系统调控难题,创建了大规模海上风电动态等值模型,与风电场详细模型相比,在保证计算精度满足工程应用的前提下,显著降低计算量,解决了详细模型在大规模风电场动态仿真和安全控制在线应用的难题;提出了基于多智能体的海上风电参与频率调节的方法,实现了风电场实时参与频率调节。