“雙碳”目標下新能源電力系統(tǒng)關鍵技術
薛禹勝,中國工程院院士,國網電力科學研究院名譽院長,《電力系統(tǒng)自動化》和Modern Power Systems and Clean Energy 雜志主編。江蘇無錫人,穩(wěn)定性理論及電力系統(tǒng)自動化專家。1963年山東工學院畢業(yè),1981年獲電力科學院碩士學位,1987年獲比利時列日大學博士學位。1995年當選為中國工程院院士。獲全國科學大會獎1項,國家科技進步一等獎1項,國家科技進步二等獎3 項,國家技術發(fā)明二等獎2 項,國家圖書獎提名獎1 項。2000年獲全國先進工作者榮譽稱號,2011年為江蘇省首屆科學技術突出貢獻獎的兩個獲獎人之一,2012年獲何梁何利基金科學與技術進步獎。
和萍,鄭州輕工業(yè)大學電氣信息工程學院副教授,博士,碩士生導師,河南省教育廳學術技術帶頭人,河南省高校青年骨干教師,河南電機工程學會青年科技人才,河南電工技術學會副秘書長。主要從事新能源電力系統(tǒng)振蕩機理分析與抑制、新能源電力系統(tǒng)穩(wěn)定分析與評估、智能算法在電力系統(tǒng)中的應用等方面的研究。近年來,發(fā)表學術論文50 余篇,申請國家發(fā)明專利12 項,出版學術專著1 部。主持科研項目10 余項,包括國家自然科學基金青年項目1項,河南省重點研發(fā)與推廣專項3項、河南省青年骨干教師項目1 項。作為技術骨干參與國家和省部級科研項目6 項。主持獲河南省科技進步獎二等獎1項,河南省第四屆自然科學優(yōu)秀論文二等獎1項,河南省教育廳科技成果一等獎2項。
“碳達峰”“碳中和”是我國能源轉型新目標,“十四五”期間將是碳達峰的關鍵期、窗口期,實施可再生能源替代行動,加快構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),是實現(xiàn)“雙碳”目標的重要舉措,屆時,必將伴隨著強隨機性、波動性的大規(guī)模新能源并網,電力系統(tǒng)在供需平衡、穩(wěn)定控制、系統(tǒng)調節(jié)、配網運行和協(xié)同優(yōu)化調度等方面都將發(fā)生顯著變化,也將面臨一系列新的挑戰(zhàn)?!半p碳”目標下新能源電力系統(tǒng)關鍵技術將極大地提高以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)安全可靠運行能力,提升新能源高效消納,推動可再生能源替代,這對于構建清潔低碳安全高效的能源體系具有重要的現(xiàn)實意義和深遠的戰(zhàn)略意義。
為展示雙碳目標下新能源電力系統(tǒng)在國內外的最新研究進展和發(fā)展趨勢,推動該領域的深入研究和討論,共享學術和技術成果,《智慧電力》邀請國網電力科學研究院薛禹勝院士擔任主編,鄭州輕工業(yè)大學和萍副教授擔任副主編,共同組織“雙碳目標下新能源電力系統(tǒng)關鍵技術”專題,專題一共推薦了4篇論文,涵蓋以下4個方面:虛擬慣量控制響應延時分析、儲能電站優(yōu)化規(guī)劃、風-碳捕集-電轉氣聯(lián)合新型中長期調度、雙饋感應發(fā)電機二次調頻策略。
齊軍、陳磊、閔勇等全面分析了延時對虛擬慣量控制效果的影響,發(fā)現(xiàn)虛擬慣量控制的延時并不是越小越好,而是根據控制目標不同而不同,并通過系統(tǒng)頻率響應模型和多機詳細模型驗證了結論的正確性,對虛擬慣量控制的實施具有指導意義;謝學淵、廖長風、詹世軍、李勇等針對大規(guī)模新能源接入電網N-K故障下,系統(tǒng)會因慣量水平過低而頻率失穩(wěn)導致電源脫網問題,提出一種考慮N-K故障下系統(tǒng)頻率穩(wěn)定性的儲能電站優(yōu)化規(guī)劃方法;嚴中華、王建功、朱英剛等結合碳排放流技術,研究了一種風-碳捕集-電轉氣聯(lián)合的新型中長期調度方式,并以綜合成本最小為目標,構建了含有風電、水電、抽蓄、碳捕集、電轉氣的發(fā)電系統(tǒng)中長期機組組合模型;崔俊濤、許巖、文福栓針對多個DFIG參與系統(tǒng)調頻時僅采用下垂控制分配調頻容量,無法使系統(tǒng)頻率偏差為0的問題,提出在DFIG下垂控制基礎上采用H2/H∞控制方法設計輔助控制器,深度挖掘風電機組參與二次調頻能力。
在此,衷心感謝專家學者的大力支持,以及《智慧電力》對本期專題出版所做的大量專業(yè)、細致的工作。