中國儲能網(wǎng)訊：春天的河西走廊，一臺臺風機的葉片迎風轉動，一排排光伏板鱗次櫛比，源源不斷的綠電匯入電網(wǎng)。在位于甘肅蘭州的甘肅電力科學研究院沙漠戈壁荒漠地區(qū)風光儲并網(wǎng)運行與實證實驗室內(nèi)，該院技術人員通過基于人工智能的沙戈荒新能源基地并網(wǎng)性能檢測分析平臺，評估風電、光伏發(fā)電項目的并網(wǎng)性能。大屏上跳動的數(shù)據(jù)實時反映著新能源場站的涉網(wǎng)性能試驗分析過程。
“隨著越來越多的新能源場站接入，電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行面臨不小的考驗。我們研發(fā)了包含現(xiàn)場測試數(shù)據(jù)溯源和報告比對審核功能的并網(wǎng)性能檢測分析平臺，嚴把新能源場站入網(wǎng)檢測這道關口，盡可能杜絕場站‘帶病入網(wǎng)’，從源頭上保障電網(wǎng)平穩(wěn)運行。”甘肅電科院新能源研究所技術人員張睿驍介紹。
《中華人民共和國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十五個五年規(guī)劃綱要》明確提出，“著力構建新型電力系統(tǒng)”“推動科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合”。作為全國重要的新能源生產(chǎn)基地與“西電東送”戰(zhàn)略通道，甘肅沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)新能源項目連片開發(fā)，新能源場站密集并網(wǎng)，新能源發(fā)電裝機規(guī)模占電源總裝機規(guī)模的比例超64%，新能源已成為甘肅電網(wǎng)第一大電源。如何讓具有波動性、間歇性特點的綠電并得穩(wěn)、送得出、用得好，成為新型電力系統(tǒng)建設的核心課題。
新能源場站大規(guī)模接入電網(wǎng)后，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行是重中之重。以往，新能源場站并網(wǎng)前主要依靠第三方機構出具紙面測試報告。審核測試報告需開展大量的數(shù)據(jù)對比分析。人工審核測試報告時，可能難以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)修改、結論美化等較為隱蔽的不合規(guī)行為，影響了審核準確性。為杜絕新能源場站“帶病入網(wǎng)”，2025年2月起，甘肅電科院針對沙戈荒新能源基地研發(fā)并網(wǎng)性能檢測分析平臺。
研發(fā)團隊直接從底層測試環(huán)節(jié)入手，抽取硬件級數(shù)據(jù)，第一時間抓取新能源場站最原始的涉網(wǎng)測試表現(xiàn)數(shù)據(jù)并加密回傳。并網(wǎng)性能檢測分析平臺基于底層數(shù)據(jù)開展真值報告重構，計算生成一份反映新能源場站實際運行情況的檢測報告。在該平臺生成的報告與第三方機構提供的報告交叉比對過程中，審核人員能夠準確迅速發(fā)現(xiàn)隱患。
“以前人工審核檢測報告比較費時?，F(xiàn)在用了并網(wǎng)性能檢測分析平臺，核查速度快多了，它能幫我發(fā)現(xiàn)一些容易被漏掉的問題，規(guī)避了人工漏判、錯判風險。”張睿驍說。該平臺通過云邊協(xié)同實現(xiàn)數(shù)據(jù)輕量化處理，將數(shù)據(jù)體量壓縮至原始大小的10%～20%，解決了海量高頻數(shù)據(jù)傳輸難題，全面提升新能源場站并網(wǎng)監(jiān)管水平。
3月，“基于人工智能的沙戈荒新能源基地并網(wǎng)性能檢測分析平臺”項目入選由金磚國家工業(yè)創(chuàng)新大賽組委會編制的《2025金磚國家工業(yè)創(chuàng)新大賽優(yōu)秀項目集》，為全國沙戈荒新能源基地安全并網(wǎng)提供可復制、可推廣的方案。
新能源發(fā)得出，更要穩(wěn)得住。新能源大規(guī)模接入電網(wǎng)后，風電機組、光伏發(fā)電逆變器等電力電子設備易導致電網(wǎng)發(fā)生寬頻振蕩。在國網(wǎng)甘肅省電力公司新型電力系統(tǒng)仿真中心，技術人員操作電力系統(tǒng)全數(shù)字實時仿真新能源阻抗分析平臺，對風電機組開展多工況掃頻仿真。該平臺可在不同發(fā)電負荷、電網(wǎng)電壓、運行模式等情況下，全面掃描風電機組的電氣阻抗特性，精準找到風電機組與電網(wǎng)易發(fā)生共振的危險頻率點，再通過參數(shù)優(yōu)化、控制策略調整等方式，避開或消除危險點，從根本上避免寬頻振蕩發(fā)生。
“我們依托電力系統(tǒng)全數(shù)字實時仿真新能源阻抗分析平臺，創(chuàng)新驗證了多參數(shù)協(xié)調優(yōu)化的阻抗重塑振蕩抑制方法。”甘肅電科院電力系統(tǒng)研究所技術人員張旭軍說，“這種方式解決了新能源場站并網(wǎng)后導致的寬頻振蕩原因分析難的問題?！?/span>
2023年12月起，甘肅電科院相繼成立甘肅省沙漠戈壁荒漠地區(qū)風光儲并網(wǎng)運行與實證技術創(chuàng)新中心、沙戈荒環(huán)境下能源裝備運行可靠性提升工程研究中心、電力人工智能行業(yè)技術中心，走出了一條“有組織科研+有組織轉化”的創(chuàng)新路徑。
年初以來，甘肅電科院錨定科技自立自強目標，聚焦地方經(jīng)濟高質量發(fā)展需求，圍繞新型電力系統(tǒng)建設、新能源電量消納等關鍵領域，啟動科技項目31項，加碼科研儲備，聚力技術攻關，優(yōu)化完善科技創(chuàng)新圖譜，加強新能源及儲能并網(wǎng)等特色優(yōu)勢學科建設，為甘肅加快打造全國重要的新能源及新能源裝備制造基地、推動經(jīng)濟社會發(fā)展注入力量，為新型電力系統(tǒng)建設和清潔能源外送提供科技支撐。
