国网甘肃电力:强化核心技术攻关,打造新型电力系统
据能源圈了解到,12月16日,甘肃省科技重大专项计划揭晓,由国网甘肃省电力公司申报的“极端天气条件下新型电力系统超大规模新能源功率预测提升及保供与消纳预警技术应用研究”项目获批。
作为甘肃省能源转型的先锋,国网甘肃电力立足西北电网“总枢纽”、西电东送“主通道”、支撑新型电力系统构建“重基地”发展定位,优化科技创新体系,强化关键核心技术攻关,培养高水平科技人才,推动产学研用深度融合,重大科研攻关取得显著成效。
打造新质生产力
为能源转型发展注入科技动能
甘肃省风光资源禀赋丰富,风能、太阳能技术可开发量分别为5.6亿千瓦、95亿千瓦,位居全国第四、第五。截至10月,甘肃省新能源累计装机容量达到6014万千瓦,新能源装机近64%,新能源装机占比、新能源发电量占比均排名全国第二。新能源装机容量和发电量不断增加,随之而来的消纳、调峰需求更大,电网调度也更加复杂。国网甘肃省电力加大研发力度,陆续攻克源网荷储协调控制、新能源消纳等方面的系列技术难题。
在河西走廊中段的戈壁上,一片片巨型“叶片”日夜旋转。国网甘肃电科院技术人员正进行自同步电压源型风电机组响应特性及系统协调控制策略验证工作。初步试验结果表明,自同步电压源控制技术能够提高新能源设备的惯量响应、频率阻尼、弱电网电压构建支撑能力,使新能源机组具备常规电源的运行特性,实现友好并网发电。这是“揭榜挂帅”项目“基于源网荷储协调控制的高比例新能源电力系统自同步电压源型新能源发电关键技术”取得的新成果。
“通过源网荷储协调控制技术,我们实现了新能源发电与电网的深度融合,让风电场在复杂多变的电网环境中也能稳定运行,促进了新能源的消纳。”国网甘肃电力科技创新团队负责人杨勇介绍。创新团队围绕新能源基地特高压直流近区暂态过电压抑制和频率支撑特性优化两条主线,攻克新能源自同步电压源机组/场站控制技术,对风电场“内核”进行全面的参数改造、性能升级和控制策略优化,提出大容量储能自响应控制技术,突破新能源、储能暂态频率电压主动支撑技术瓶颈,实现风电、光伏、储能等多种能源的互补互济,有效提升甘肃高比例新能源外送通道的送出能力。
聚焦关键领域
科技之树结出累累硕果
近年来,甘肃加快推进以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电、光伏发电基地建设,已建成酒泉千万千瓦级风电基地,在兰州、武威、金昌、张掖、酒泉、嘉峪关建成6个百万千瓦级光伏发电基地,在张掖、武威、白银、定西、庆阳建成5个百万千瓦级风电基地。
为进一步提升新能源消纳送出能力,国网甘肃电力持续加大电网建设投入,不断升级电网基础设施。7月29日,世界首条特高压柔性直流工程甘肃—浙江800千伏特高压直流输电工程核准开工,工程建成后每年可向浙江送电超360亿千瓦时,减少二氧化碳排放1700万吨。国网甘肃电力积极对接国家电网总体规划和区域电网规划,促进跨区直流通道与交流网架相互协调。充分发挥甘肃省新型电力系统研究中心作用,提前研究“陇电入鲁”“陇电入浙”工程投产后稳定机理变化。
国网甘肃电力着力加强基础研究和提升原始创新能力,努力培育颠覆性技术成果,加强关键核心技术攻关。在新能源功率预测、新型电力系统仿真等前沿领域,成功突破了一系列关键技术瓶颈,新能源功率预测系统、“小飞人+无人机”作业新工法、深基坑一体化装置等一系列创新成果竞相迸发,为电网安全稳定运行和能源转型发展提供了坚实的技术支撑。
在6月甘肃省“陇企之光”新质生产力赋能新能源高质量发展成果展上,国网甘肃电力展出127项创新成果产品,“发储合一”电动张力机、“安全小哨兵”、多功能备用开关存放柜、双分裂导线电动飞车等成果一一亮相,充分体现了其加快发展新质生产力的强劲动力。
国网甘肃电力高质量推进一大批国家级、省级和国家电网公司级研发项目,重大项目研究取得突破。申请发明专利267项、授权194项,13项创新成果获得第二届甘肃省企业科技创新大赛奖,自主研发的“发储合一电动张力机”获得中电联“国际首创,总体达到国际领先水平”的高等级评价。获得省部级科技奖14项,其中一等奖7项,获奖数量再创历史新高。
产学研用融合
培养高端科技人才
在甘肃电力系统,一支由博士学位、正高级职称内外部专家组成的青年专家服务团队,被人们亲切地称为“电博士”团队。从传统的水电、火电到如今的风光绿电,从发电、变电到输电,“电博士”团队的科技攻关全都涉及。
甘肃省深入实施“揭榜挂帅”制度,构建了“企业出题、政府立题、高校解题、市场阅卷”的政产学研用合作模式。国网甘肃电力乘势而上,组建“电博士”团队积极承担电力领域科研攻关。一大批青年科研骨干迅速成长起来,为电力事业贡献智慧和力量。
为应对大规模高比例新能源交直流混联外送型电网运行的挑战,国网甘肃电力构建高效创新组织体系,依托院士专家工作站、博士后科研工作站和研究生联合培养基地,打造“三位一体”人才联合培养基地。院士专家工作站在关键技术领域攻关、培养创新人才及新能源输送消纳方面发挥了重要作用,自成立以来,获得了多项省部级科技奖励,其中《千万千瓦级风光电集群源网协调控制关键技术及应用》项目荣获国家科技进步二等奖。在新型电力系统技术等关键领域,国网甘肃电力制定了10项行业技术标准,取得了发明专利和实用新型专利等20余项。
国网甘肃电力充分调动科研人员的积极性、主动性和创造性,注重将实践锻炼与项目驱动相结合,通过参与重大科研项目和工程建设、搭建产学研合作平台等方式,提升人才培养质量,先后涌现出了韩自奋、蒋嫔、周强等在新能源领域扎根一线的科技人才,获批省级技术创新中心、重点实验室、科普基地各1个,组建了首批8支新型电力系统科技攻关团队。
环境好,事业兴,人才聚。站在新的更高的起点上,国网甘肃电力将持续将内部资源“聚”起来,将外部资源“纳”进来,将创新活力“燃”起来,加快推动高水平科技自立自强,打造新型电力系统甘肃示范。
资讯来源:《能源评论》杂志
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