PDF《2017 年度国家科技进步奖公示内容》

2017 年度国家科技进步奖公示内容 项目名称 特大型交直流电网技术创新及其在国家西电东送中的应用 推荐单位(专家)意见 该项目围绕国家西电东送和西部大开发战略重大需求,在国家科技支撑计划、国家 发改委重大产业技术开发专项等项目支持下,产学研用协同开展科研攻关,在交直流并 联大电网安全稳定的内在机理、广域控制、安全防御、多目标优化调度和全电磁暂态实 时数字仿真等方面取得重大技术突破,形成了保障交直流并联大电网安全、优质、经济、 环保运行的技术体系.

该项目难度大、技术原创性强,产生了巨大的经济效益和社会效 益,形成的交直流并联大电网技术体系已成为能源资源大规模跨区域优化配置的重要手 段,为我国和世界能源工业发展开辟了新的道路.项目成果获得

2014 年度广东省科学技 术奖特等奖. 依托项目成果,在我国建成了 八交八直 的世界上规模最大、作用最突出、效益 最明显的交直流并联大电网, 持续安全稳定运行. 2003-2015 年累计送西电

13368 亿千瓦 时,其中送广东电量达

11921 亿千瓦时,相当于减少广东发电标煤消耗 3.04 亿吨,减少 二氧化碳排放量 8.1 亿吨,减少二氧化硫排放

583 万吨,促进南方区域能源优化配置和 节能减排.2015 年西电占广东全社会用电量的 30%,并有效缓解了广东的环保和土地资 源压力,为国家西部大开发战略实施和经济社会快速、可持续发展提供了重要支撑. 推荐该项目为国家科学技术进步奖 一 等奖. 项目简介(限1200 字) 我国能源资源与消费市场呈逆向分布,实施西电东送是开发西部、实现全国资源优化配 置的一项战略性举措.在南方区域实施大规模西电东送,既需要直流远距离大容量的输 电能力,又需要交流联网的互援能力,交直流并联输电技术路线是必然选择.但交直流 并联大电网缺乏理论支撑和实践经验,安全风险极大,可靠性与经济性矛盾特别突出, 相关技术突破成为西电东送战略实施的关键.本项目立足自主创新,历时十余年,形成 了保障特大型交直流并联大电网安全、经济、环保运行的技术体系,并在国家 西电东 送 工程中成功应用,成为我国占领世界电网技术制高点的标志性成果.主要创新成果 有: 1.揭示了交直流并联大电网安全稳定内在机理,发展了大电网技术理论体系.提出了机 电暂态仿真换相失败实用判据、导致多直流换相失败的交流故障区域的快速评估方法;

首创了交直流相互作用引发的故障特征变异对继电保护影响的分析理论,提出了多直流 集中馈入受端系统的稳定特性量化评估方法. 2.首次提出了交直流并联大电网广域协调控制技术,突破了安全稳定约束瓶颈.创新了 基于同步相量的电网广域控制技术,取得了强耦合多直流自适应协调控制、广域信号时 延处理、振荡源定位和智能解列控制等原创性成果;

研制了交直流广域阻尼控制系统和 多直流紧急功率支援协调控制系统. 3.构建了三道防线协调的交直流并联大电网安全防御体系,防范了大规模西电东送的安 全风险.研发了交直流多元信息融合的直流闭锁判别和多重校验防误、系统级动态测试 等一系列稳定控制关键技术;

建成了以在线实时安全评估、风险溯源、调度控制辅助决 策等技术支撑的主动型在线安全防御支撑平台. 4. 建立了交直流并联大电网多目标优化调度技术体系, 强化了跨区域能源优化配置能力. 系统地将多目标优化理论应用于求解节能、排放、经济等多目标优化调度问题;