由南網(wǎng)科研院副院長郭琦掛帥、仿真所承擔的公司掛帥項目“以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建模仿真技術與應用研究”取得重要進展,標志著南方電網(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“體檢設備”,是認識電力系統(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)運行著世界上最復雜的交直流大電網(wǎng),且新能源及電力電子設備的接入比例持續(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”技術難題,進一步服務新型電力系統(tǒng)建設,南網(wǎng)科研院仿真所項目團隊提出了新型電力系統(tǒng)風光新能源多層級電磁暫態(tài)實時仿真建模方法、功能架構,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)權的自主可控新能源實時仿真裝置(RT-RES),以適應更大仿真規(guī)模、更小仿真步長、更多仿真場景的應用需求。
目前,國產(chǎn)新能源實時仿真裝置已初步應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)瞄準新型電力系統(tǒng)建設需求,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。