主要成果:開展風(fēng)電并網(wǎng)控制及試驗(yàn)技術(shù)研究,創(chuàng)新突破風(fēng)電并網(wǎng)控制技術(shù)難題,推動我國風(fēng)電試驗(yàn)檢測標(biāo)準(zhǔn)體系建立、國家海上風(fēng)電研究與試驗(yàn)基地建設(shè),為風(fēng)電行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。
“建設(shè)世界一流海上風(fēng)電研究與試驗(yàn)基地是服務(wù)‘雙碳’目標(biāo)、建設(shè)新型能源體系的重要戰(zhàn)場。”3月16日,中國電力科學(xué)研究院新能源研究中心黨委書記秦世耀在海上風(fēng)電研究與試驗(yàn)基地建設(shè)專項(xiàng)工作組定期召開的聯(lián)絡(luò)會上說。風(fēng)電并網(wǎng)控制及試驗(yàn)技術(shù)研究是秦世耀和團(tuán)隊(duì)成員一直以來的工作重點(diǎn)。
2006年1月,《中華人民共和國可再生能源法》正式實(shí)施,我國風(fēng)電發(fā)展駛?cè)肟燔嚨?。同?月,中國電科院新能源研究所(現(xiàn)為新能源研究中心)正式成立。2006年9月,秦世耀加入新能源研究所從事風(fēng)電機(jī)組試驗(yàn)研究與檢測工作。他們十幾年來以解決風(fēng)電行業(yè)發(fā)展問題為導(dǎo)向,超前研判風(fēng)電發(fā)展形勢,提前布局開展研究,助力我國新能源高質(zhì)量發(fā)展。
與常規(guī)電源不同,風(fēng)電過載能力不足、抗擾性差,易脫網(wǎng)。2009年,已經(jīng)成長為技術(shù)骨干的秦世耀和團(tuán)隊(duì)獲得863計劃支持,研制出電網(wǎng)故障/擾動模擬發(fā)生裝置。他們的超前一步為后來解決我國風(fēng)電發(fā)展初期的脫網(wǎng)難題打下了基礎(chǔ)。以團(tuán)隊(duì)的研究成果為基礎(chǔ),新能源研究所獲批建設(shè)國家風(fēng)電技術(shù)與檢測研究中心,通過試驗(yàn)仿真持續(xù)改進(jìn)和發(fā)展風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)。
2012年,我國風(fēng)電規(guī)模迎來第二次快速增長。“特高壓工程建成后,風(fēng)電機(jī)組如果不具備高壓穿越、頻率/電壓主動支撐功能,將給接入高比例風(fēng)電后的電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來極大挑戰(zhàn)。”秦世耀解釋。
2014年起,秦世耀帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開展技術(shù)研究,突破了風(fēng)電機(jī)組故障穿越與暫態(tài)支撐、主動調(diào)頻調(diào)壓、諧波諧振主動抑制等網(wǎng)源友好關(guān)鍵技術(shù)難題,推動研發(fā)出網(wǎng)源友好型風(fēng)電機(jī)組,實(shí)現(xiàn)風(fēng)電由“被動適應(yīng)”到“主動支撐”的跨越式升級,破解了高比例風(fēng)電接入電力系統(tǒng)帶來的網(wǎng)源安全穩(wěn)定難題。由秦世耀作為第一完成人的“網(wǎng)源友好型風(fēng)電機(jī)組關(guān)鍵技術(shù)及規(guī)?;瘧?yīng)用”項(xiàng)目獲得了2020年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎。
如今,團(tuán)隊(duì)研究視角已經(jīng)拓展到海上風(fēng)電并網(wǎng)與試驗(yàn)技術(shù)研究領(lǐng)域。與陸上風(fēng)電相比,海上風(fēng)電具有發(fā)電效率高、資源豐富、節(jié)省土地等優(yōu)勢,近年來發(fā)展迅速。2021年,我國海上風(fēng)電裝機(jī)容量已經(jīng)躍居世界第一。
“海上運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜,海洋環(huán)境-氣動-機(jī)械-電氣耦合效應(yīng)愈發(fā)顯著,傳動系統(tǒng)引發(fā)的安全風(fēng)險倍增。海上風(fēng)電多為大規(guī)模集中開發(fā),通過直流線路接入負(fù)荷中心,現(xiàn)有試驗(yàn)手段難以準(zhǔn)確評估與驗(yàn)證海上風(fēng)電送出系統(tǒng)的性能。”秦世耀說。
從2019年開始,秦世耀帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)多方奔走,積極協(xié)調(diào)推動國家海上風(fēng)電研究與試驗(yàn)基地建設(shè)。2022年12月,國家海上風(fēng)電研究與試驗(yàn)基地在福建福清正式啟動建設(shè)。目前,秦世耀和團(tuán)隊(duì)正全力推進(jìn)25兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組全尺寸地面試驗(yàn)平臺建設(shè),破解海上風(fēng)電發(fā)展“卡脖子”難題。
多年來,秦世耀帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)執(zhí)行重大科研任務(wù),提升風(fēng)電檢測能力,在實(shí)踐中培養(yǎng)人、鍛煉人。依托科研技術(shù)實(shí)力,他與團(tuán)隊(duì)成員牽頭、參與制定風(fēng)電并網(wǎng)國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)30余項(xiàng),推動建立完善的風(fēng)電并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系,使中國電科院成為國際風(fēng)電檢測機(jī)構(gòu)組織在亞洲的首個成員單位,檢測能力躋身國際一流行列。(通訊員 張麗 李少林 代林旺 本報記者 楊亞迪)
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