原題:東北電力大學穆鋼教授科研團隊榮獲2017年度國家科學技術進步二等獎
中國吉林網1月16日訊(吉網 吉刻APP記者 王書橋):1月8日上午,國家科學技術獎勵大會在北京人民大會堂隆重召開,由東北電力大學穆鋼教授科研團隊主持完成的“大規模風電聯網高效規劃與脫網防禦關鍵技術及應用”獲2017年度國家科學技術進步二等獎,東北電力大學“十三五”科技獎勵工作取得重大突破。
1月12日記者來到吉林市東北電力大學,採訪了穆鋼教授。
穆鋼,男,1957年3月出生,1991年畢業于清華大學電力系統及其自動化專業,獲工學博士學位。曾于2000年1月-2011年7月任東北電力大學校長,現任現代電力系統倣真控制與綠色電能新技術吉林省重點實驗室主任、校學術委員會主任,教授,博士生導師。
先後主持國家自然科學基金重點項目2項、面上項目3項,主持國家“973計劃” 項目課題1項,主持國家“863計劃”子課題1項,參與國家科技支撐計劃項目3項。
作為第一獲獎人獲國家科技進步二等獎2項,省部級科技進步一等獎3項、二等獎3項。獲授權發明專利13項、軟體著作權5項。發表論文167篇。
據穆鋼教授介紹,項目屬電力工程領域。大力發展風電是推動能源低碳化轉型、治理霧霾和應對氣候變化的國家重大需求。我國風電裝機連續五年居世界首位,八個千萬千瓦級風電基地建設成效顯著,形成了“規模化開發、集中外送”的發展模式。然而,風電高速發展與電網發展不協調,導致嚴重棄風,2016年全國棄風電量497億千瓦時,超過風電總發電量的20%。大量棄風嚴重阻礙風電發展,引發社會廣泛關注。多措並舉破解風電聯網難題,對推進能源低碳化、治理環境污染具有重要意義。該項目自2006年起,從大規模風電外送輸電規劃、電網調節能力擴展規劃和機群脫網防禦三方面開展系統研究,取得了多項創新成果和關鍵技術突破。
創建了風電外送高效輸電規劃關鍵技術,有效解決了千萬千瓦級風電基地外送輸電工程“保輸送/不棄風”與“節投資”相矛盾的難題。發現了大規模風電場群輸出功率的“匯聚效應”並提出定量表徵與預測方法,解決了大規模風電功率波動特性獲取的難題;發明瞭改善源網綜合收益的大規模風電外送輸電容量優化方法,依據風電特性精確匹配輸電容量,顯著提高輸電工程效益。應用於吉林、新疆、寧夏風電基地(規模遠超國外)外送輸電規劃,既保障了風電外送,又避免了過度投資,已節省輸電投資8.8億元,遠景規劃(2025年)可節省投資81億元。
創建了儲能規劃關鍵技術,揭示了棄風與電網調節能力的定量關係,構建了旨在降低棄風的一體化調節能力擴展規劃方法。首次提出了風電運行可行域識別及風電超限事件定量表徵方法,創建了以減少棄風損失為目標的一體化儲能擴展規劃方法,通過儲能的整體規劃實現了對棄風損失的最大削減。提出儲能系統盡限利用策略,顯著提升儲能的利用效能。儲能規劃系統應用於遼寧電網,規劃建設的4座儲能電站已投入運行,實現了儲能總量擴展和空間佈局的優化,近三年減少棄風9.7億千瓦時,減少棄風損失63%。
創新了風電機群大面積脫網分析方法與防禦技術,揭示了新的脫網機理,構建了防範策略和平臺,成功防禦了風電機群大面積脫網。首次揭示了近滿載工況下風電機群非低電壓連鎖脫網機理,創建了時序離散化的連鎖脫網過程反演方法,填補了風電機群脫網機理與計算方法的空白;提出了風電機群脫網分類方法,豐富了脫網分析理論體系;構建了連鎖脫網防範策略,研發了多級無功電壓協調控制系統,解決了風電機群大面積脫網防禦的難題。成果應用於72個風電場,杜絕了脫網事故及其停電損失,降低了電力系統的運行風險。獲授權國家發明專利40件、軟體著作權19項,發表SCI/EI論文218篇,編制行業/企業標準8項,出版專著2部。近三年,減少棄風損失電量10.67億千瓦時,為應用單位節省輸電投資8.8億元,減少燃煤34.1萬噸、CO2排放88.7萬噸,經濟、社會效益顯著。項目成果有力推動了風電聯網領域的科學技術進步,獲省部級科技進步一等獎3項。中國電機工程學會鑒定:“整體成果達到國際領先水準”。
該項目緊密結合國家能源戰略重大需求,依託國家自然科學基金重點項目、國家863計劃項目和國家電網公司科技項目,歷時11年,通過産學研用協同攻關,自主創新,攻克了風電聯網高效輸電規劃方法、擴展調節能力的儲能優化規劃方法、機群大面積脫網防禦等關鍵技術,破解了大規模風電聯網規劃與安全防禦技術難題,項目成果應用於大型風電基地聯網工程,經濟效益和社會效益顯著,在推動風電聯網技術進步,促進我國風電健康發展、推動能源轉型和應對氣候變化方面發揮了重要作用。
東北電力大學坐落在風景秀美的吉林省吉林市。學校是吉林省重點大學,始建於1949年,是新中國建立的第一所電力工科學校,1958年定名為吉林電力學院,1978年更名為東北電力學院。原隸屬電力部、國家電力公司,2000年起,實行“中央與地方共建,以地方管理為主”的管理模式,2005年學校更名為東北電力大學。2012年學校入選為國家“中西部高校基礎能力建設工程”重點建設高校。
該獎項是2008年以來東北電力大學作為第一完成單位又一次獲得的國家科學技術獎勵,為學校贏得了榮譽,全校廣大科技工作者以穆鋼教授及其團隊為榜樣,繼續發揚頑強拼搏、潛心科研、服務社會的優良傳統,不忘初心,繼續前行,為學校科技創新做出新的更大貢獻。