大眾網(wǎng)·海報(bào)新聞?dòng)浾?姜丙陽 濟(jì)南報(bào)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，隨著國(guó)家“雙碳目標(biāo)”能源戰(zhàn)略和新型電力系統(tǒng)概念的提出，電力系統(tǒng)面臨著新的挑戰(zhàn)。雖然新能源發(fā)電比起傳統(tǒng)能源更加綠色經(jīng)濟(jì)，但也增加了電力系統(tǒng)的不穩(wěn)定性。因此，保持電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，成為了新型電力系統(tǒng)的一大難題。位于山東省濟(jì)南市高新區(qū)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(tái)，打破了長(zhǎng)期以來國(guó)外對(duì)該領(lǐng)域的絕對(duì)壟斷。
據(jù)了解，在直流輸電和新能源發(fā)電大規(guī)模發(fā)展之前，國(guó)內(nèi)外均采用機(jī)電暫態(tài)數(shù)字仿真工具研究大電網(wǎng)安全穩(wěn)定問題，支撐實(shí)際電網(wǎng)安全運(yùn)行和協(xié)調(diào)控制。然而，當(dāng)大量直流和新能源電源接入電網(wǎng)后，系統(tǒng)的特性發(fā)生了深刻的變化，機(jī)電暫態(tài)仿真的方法已經(jīng)無法準(zhǔn)確模擬這些含電力電子器件設(shè)備的響應(yīng)和控制特性。
如果把機(jī)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(xì)刻畫深度電力電子化系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)過程，也更適用于新型電力系統(tǒng)。然而，電磁暫態(tài)仿真有著速度慢，建模極其復(fù)雜的特點(diǎn)，無法仿真較大規(guī)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(zhǎng)期科研經(jīng)驗(yàn)的積累，解決效率低、建模復(fù)雜等工作，一直是一項(xiàng)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，離不開幾十年電力系統(tǒng)研究方面的經(jīng)驗(yàn)積累，以及近乎把創(chuàng)新研發(fā)當(dāng)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，作為一家民營(yíng)企業(yè)，堅(jiān)持用近十年的時(shí)間開展這種基礎(chǔ)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(tuán)隊(duì)發(fā)展而來的企業(yè)，雖然已走過三十余載，卻一直延續(xù)著“將知識(shí)轉(zhuǎn)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(jiān)持在技術(shù)創(chuàng)新方面攻堅(jiān)克難。
正是這樣的“釘釘子精神”，讓積成電子一直與我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化一路同行，并走在了行業(yè)前端。
早在“雙碳目標(biāo)”概念未廣為人知之前，電磁暫態(tài)仿真技術(shù)還無人問津，積成電子的研發(fā)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)提前預(yù)判，未來新能源電力系統(tǒng)將會(huì)大規(guī)模應(yīng)用、機(jī)電暫態(tài)仿真將難以支持的局面。研發(fā)人員頂著“入不敷出”的風(fēng)險(xiǎn)，進(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)幾年的技術(shù)研究。
功夫不負(fù)有心人，2015年，積成電子獨(dú)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(jì)算效率低、仿真規(guī)模受限和建模過程繁瑣、仿真平臺(tái)建設(shè)成本高昂等問題，實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)雜大電網(wǎng)高效便捷的全電磁暫態(tài)仿真分析。”張東院表示，對(duì)于該技術(shù)的突破，提高了大規(guī)模交直流系統(tǒng)全電磁暫態(tài)仿真速度，滿足實(shí)際復(fù)雜大電網(wǎng)的仿真規(guī)模需求，能夠大程度的保證我國(guó)大規(guī)模電網(wǎng)的安全運(yùn)行，且技術(shù)水平在國(guó)際上處于領(lǐng)先地位。
近年來，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(tái)也應(yīng)運(yùn)而生。目前該平臺(tái)已在國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)部分省級(jí)電網(wǎng)公司和區(qū)域電網(wǎng)公司成功應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了基于在線數(shù)據(jù)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、過電壓計(jì)算、保護(hù)的適應(yīng)性分析中得到廣泛應(yīng)用。
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