【河北卫视新闻联播】高质量发展调研行·新质生产力一线触动 | “绿电”披“护甲”

眼下，清洁能源正在为河北绿色低碳发展注入新的活力。不同于传统火力发电可以"随用随发"，新能源发电"追风逐光"的特点，为电力系统稳定运行带来诸多挑战。

系列报道《高质量发展调研行----新质生产力一线触动》，今天走进一支电力科研团队，看他们如何凭借核心科技编织"层层护甲"，保障"绿电"稳定输出。

河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室新能源仿真实验单元技术骨干苏灿：

这是2016年，河北南网电源的分布图，25座火电厂，支撑起河北南部地区的经济社会发展。而现在，仅这张图上就有17000多个分布式光伏接入点，越来越多这样的风光新能源，正与传统火电携手，点亮河北的万家灯火。

落实国家"双碳"战略，推动能源结构调整优化。眼下，河北南网新能源装机已突破3700万千瓦，成为河北南部电网的第一大装机能源。而此时，距离河北站在新能源建设爆发式增长的起跑线上，不过十年时光。

然而，随着建设步伐的加快，"风光"发电带来的挑战也在日渐凸显。

河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室学术带头人梁纪峰：

无论是风电、光伏这种发电，它其实是靠自然资源，所以它是波动性的、间歇性的，那就给我这个电网注入了很多扰动，那么也增加了这个不确定因素和风险。

传统火力发电，稳定，但煤炭属于不可再生资源，并且能耗高；新能源发电，绿色，但受季节、天气影响大，生产的电能不稳定，可能威胁电网安全。那么，让我们从最朴素的逻辑出发：既然并网时有风险，那何不在并网前对新能源场站进行一次"体检"，消除隐患于未然？但知易行难，2016年之前，在全球范围内并没有一套成熟设备可以"药到病除"。

河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室新能源仿真实验单元负责人杨少波：

咱们急迫，所以我们要因地制宜地去发展和研究我们的这个新能源并网检测技术，来更好地服务咱们新能源以及电网的发展。

从原点梳理架构，开发现场检测方法；从产业创新着手，重构评估机制。耗时两年，这支河北的科研团队研发出国内首套兼容多电压等级的新能源低电压穿越和防孤岛性能检测装置。

河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室新能源仿真实验单元技术骨干李子璠：

但是现在我们也不经常用这套设备了，因为现在的话我们开发出了第二代的这个检测平台，在实验室内两天时间就可以完成一个工况的测试，它的经济性更好、实验周期更短、输出的特性更好。

可安全并网只是第一步，保障新能源电力系统安全稳定运行需要从更高维度、更多角度进行考量。

当地时间2023年8月15日，南美某国电网系统出现故障，导致该国25个州的城市系统运转出现大面积瘫痪。

当全球的目光都在关注能源转型过程中的安全问题时，这支河北科研团队选择以身入局，用核心科技为新能源电网编织层层护甲。

河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室学术带头人梁纪峰：

我们的原则是无论你发生什么样的故障，不会扩散成这种电网事故、大面积停电。所以说我们需要去认知这场电网，看它故障以后是一个怎样的一个故障演化规律。只有我认知准确了以后，我才能建立更好的防御措施。

如何去认知看不见、摸不着的电网？最直接、有效的方法是构建一套符合实际的新能源发电模型，精准地去刻画电网安全运行的边界。

"精准"、"刻画"，这每一个形容词背后都是一系列国际性难题。而首当其冲的就是对风光发电的核心部件新能源逆变器进行实测建模。

河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室学术带头人王磊：

因为这个逆变器它涉及到上百种型号，说白了就是我现在做的这一个没办法为下一个做参考，因为它每个都不一样。第二个难点是我们要对很多工况做测试，每个工况它所反映出来这个特性也不一样。工况越多，拟合和辨识的难度越大。

以创新为动力，河北的电力科研工作者冲向了这个鲜有人涉足的领域：

搭建创新平台，组建河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室，让创新资源加速集聚；明确创新路径，在新能源逆变器、场站拓扑结构识别、场站整体建模三个重点领域分兵突破；探索实验方法，攻克电网故障工况模拟、模型验证等一系列逆变器实测建模技术。

2023年底，河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室完成了我省南部电网首批四座新能源场站的实测建模。

河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室学术带头人王磊：

我们现在能够做到对这个光伏电站它特性准确的认知，能够精细地去描述这个光伏电站的特性、风电厂的这个特性，速度、精度，可以说是做到了国际领先。

眼下，这支来自河北的电力科研团队依然奋战在自主创新的征程上，年底前，将完成我省80%的新能源实测建模工作。

接下来前进的每一步，他们看到的都将是前人未曾见到的风景，一路繁花似锦，一路披荆斩棘。

2015年河北进入新能源建设爆发式增长阶段

2018年河北南网开始对新能源场站进行大范围检测

2020年河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室正式成立

2021年实现对分布式光伏的远程控制

截至目前我省南部电网已完成68座新能源场站的实测建模

2025年我省将实现新能源场站实测建模全覆盖

河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室副主任李铁成：

我们将以此为机遇，打造新型电力系统原创技术策源地、仿真建模的验证基地、成果转化基地。用新质生产力实现这种新能源系统的量变到质变过程的转变，带动河北省新能源上下游产业链的不断迭代升级。

（河北广播电视台2024年04月28日）