大眾網(wǎng)·海報新聞?dòng)浾?姜丙陽(yáng) 濟南報道
電的發(fā)明極大地發(fā)展了生產(chǎn)力,推動(dòng)了社會(huì )的進(jìn)步。如今,隨著(zhù)國家“雙碳目標”能源戰略和新型電力系統概念的提出,電力系統面臨著(zhù)新的挑戰。雖然新能源發(fā)電比起傳統能源更加綠色經(jīng)濟,但也增加了電力系統的不穩定性。因此,保持電網(wǎng)的穩定運行,成為了新型電力系統的一大難題。位于山東省濟南市高新區的積成電子股份有限公司,歷時(shí)7年研發(fā)出的交直流大電網(wǎng)全電磁暫態(tài)仿真平臺,打破了長(cháng)期以來(lái)國外對該領(lǐng)域的絕對壟斷。
據了解,在直流輸電和新能源發(fā)電大規模發(fā)展之前,國內外均采用機電暫態(tài)數字仿真工具研究大電網(wǎng)安全穩定問(wèn)題,支撐實(shí)際電網(wǎng)安全運行和協(xié)調控制。然而,當大量直流和新能源電源接入電網(wǎng)后,系統的特性發(fā)生了深刻的變化,機電暫態(tài)仿真的方法已經(jīng)無(wú)法準確模擬這些含電力電子器件設備的響應和控制特性。
如果把機電暫態(tài)仿真比作“放大鏡”,那么,電磁暫態(tài)仿真則可以比作“顯微鏡”,它能夠更加精細刻畫(huà)深度電力電子化系統的動(dòng)態(tài)過(guò)程,也更適用于新型電力系統。然而,電磁暫態(tài)仿真有著(zhù)速度慢,建模極其復雜的特點(diǎn),無(wú)法仿真較大規模的實(shí)際電網(wǎng)。同時(shí),由于該技術(shù)跨越多領(lǐng)域、多學(xué)科,并且需要長(cháng)期科研經(jīng)驗的積累,解決效率低、建模復雜等工作,一直是一項難以突破的課題。
2014,積成電子成立三十周年之際,積成電子產(chǎn)業(yè)園投入使用
“早在七年前,我們就成功攻克了這一技術(shù)難題,這一突破,離不開(kāi)幾十年電力系統研究方面的經(jīng)驗積累,以及近乎把創(chuàng )新研發(fā)當做信仰的企業(yè)發(fā)展理念?!狈e成電子電網(wǎng)自動(dòng)化事業(yè)部總工張東院說(shuō),作為一家民營(yíng)企業(yè),堅持用近十年的時(shí)間開(kāi)展這種基礎性的研究,困難可想而知。而這家早期由山東大學(xué)教師組成創(chuàng )業(yè)團隊發(fā)展而來(lái)的企業(yè),雖然已走過(guò)三十余載,卻一直延續著(zhù)“將知識轉化為生產(chǎn)力”, 以及“在實(shí)踐中發(fā)展電子學(xué)科”的樸素想法,并一直堅持在技術(shù)創(chuàng )新方面攻堅克難。
正是這樣的“釘釘子精神”,讓積成電子一直與我國電力系統自動(dòng)化一路同行,并走在了行業(yè)前端。
早在“雙碳目標”概念未廣為人知之前,電磁暫態(tài)仿真技術(shù)還無(wú)人問(wèn)津,積成電子的研發(fā)團隊已經(jīng)提前預判,未來(lái)新能源電力系統將會(huì )大規模應用、機電暫態(tài)仿真將難以支持的局面。研發(fā)人員頂著(zhù)“入不敷出”的風(fēng)險,進(jìn)行了長(cháng)達幾年的技術(shù)研究。
功夫不負有心人,2015年,積成電子獨辟蹊徑突破了電磁暫態(tài)仿真技術(shù)難題。

“這一突破解決了全電磁暫態(tài)仿真計算效率低、仿真規模受限和建模過(guò)程繁瑣、仿真平臺建設成本高昂等問(wèn)題,實(shí)現了對復雜大電網(wǎng)高效便捷的全電磁暫態(tài)仿真分析?!睆垨|院表示,對于該技術(shù)的突破,提高了大規模交直流系統全電磁暫態(tài)仿真速度,滿(mǎn)足實(shí)際復雜大電網(wǎng)的仿真規模需求,能夠大程度的保證我國大規模電網(wǎng)的安全運行,且技術(shù)水平在國際上處于領(lǐng)先地位。
近年來(lái),積成電子研發(fā)的電磁暫態(tài)仿真技術(shù)逐漸成熟,大電網(wǎng)全電磁暫態(tài)仿真平臺也應運而生。目前該平臺已在國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)部分省級電網(wǎng)公司和區域電網(wǎng)公司成功應用,實(shí)現了基于在線(xiàn)數據的全電磁暫態(tài)自動(dòng)建模和仿真,并且在風(fēng)電等新能源接入影響分析、過(guò)電壓計算、保護的適應性分析中得到廣泛應用。
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