進入7月份以來，針對近期河北南部高溫天氣帶來的電網用電負荷高峰，由該院與中國電力科學研究院、華北電力大學等院校共同研發(fā)的省級電網全域毫秒級動態(tài)穩(wěn)定監(jiān)控系統(tǒng)共警告和消除系統(tǒng)動態(tài)失穩(wěn)風險3次，避免了210萬千瓦新能源機組的脫網解列，為迎峰度夏期間電力可靠供應“裝”上了“定海神針”。

電網動態(tài)穩(wěn)定是保障電力安全穩(wěn)定運行的重要屏障。近年來，隨著光伏、風力發(fā)電等新能源發(fā)電量快速攀升，電力系統(tǒng)源荷雙端不確定性增強，阻尼水平和抗干擾能力下降，動態(tài)失穩(wěn)風險驟增。新能源發(fā)電并網引發(fā)的電力系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定問題被電氣與電子工程師協(xié)會（IEEE）、國際大電網會議（CIGRE）等國際組織聯(lián)合確定為電力系統(tǒng)亟待解決的難題。

為此，國網河北省電力科學研究院與中國電力科學研究院、華北電力大學等科研院所組建攻關團隊，依托河北省能源互聯(lián)網仿真建模與控制重點實驗室，聯(lián)合開展國家自然科學基金重點項目“高滲透率新能源電力系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定控制關鍵技術及應用”項目攻關。

該研究團隊在國際上首創(chuàng)了動態(tài)能量穩(wěn)定域分析理論，利用廣域測量系統(tǒng)采集的毫秒級電氣量信息，構建“動態(tài)能量—節(jié)點功率”多維空間，在線刻畫動態(tài)穩(wěn)定邊界，進行風險評估告警，同時基于動態(tài)能量“區(qū)內平衡—區(qū)間互濟”的協(xié)同優(yōu)化調度方法，研發(fā)了省級電網全域毫秒級動態(tài)穩(wěn)定監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)了省級電網全域可調節(jié)資源的統(tǒng)一調控。在新能源場站級多模態(tài)振蕩抑制方面，研究團隊以場網耦合能量最大、場內機間環(huán)流能量最小為目標，提出微分對策鞍點追蹤技術，研制了主動阻尼控制裝置，實現(xiàn)了阻尼功率需求在場站多設備間的均衡分配，破解了并發(fā)振蕩協(xié)同抑制難題。

據(jù)介紹，該系統(tǒng)已在河北南部電網調度系統(tǒng)部署應用200余天，期間累計保障了河北南部電網超過3000萬千瓦新能源穩(wěn)定發(fā)電上網，增加消納新能源電量7000余萬千瓦時。