[00122785]基于柔性直流的智能配电关键技术研究与应用

本项目属于柔性直流和配电网新技术研究与应用技术领域。 近年来,我国电力用户对电网供电质量的要求不断提高,同时分布式电源并网和大容量直流/变频负荷接入对现有配电网的电压和电能质量产生显著的影响。基于电压源换流设备的直流配电技术,可以有效提高分布式电源和直流/变频负荷并网运行效率,减少对交流配电系统的影响,并可提供面向不同类型电力用户的高质量供电方案。 为了促进我国直流配电技术进步和实用化水平,面向直流配电示范工程建设的实际需求,本项目重点开展了4个方面关键技术研究：1)直流配电系统分析技术;2)直流配电系统能量管理和控制保护策略;3)直流配电系统用直流断路器和直流变压器的选型、设计与工程样机的研制;4)直流配电系统架构与示范工程技术方案。 本项目的主要创新点包括：1)提出了完整的直流配电系统分析方法,包含主设备、主接线、可靠性、绝缘配合等,并开发了多个直流配电系统分析专用软件。2)确定了直流配电控制系统架构,提出了完整的直流配电系统优化调度方法、控制策略和保护方案,成功研制了多端直流配电系统控制保护样机。3)提出了2种混合式直流断路器和多重模块化直流变压器的设计方案,成功研制了15kV全固态混合式直流断路器和15kV直流变压器工程样机,样机的整体技术指标均达到国际先进水平。4)提出了用于城市配电网的直流配电系统架构,编制了直流配电示范工程整体技术方案,以及直流配电系统用电压源换流器和高压直流断路器等2项行业标准。 项目研究成果已应用于北京、浙江、贵州、四川等多个直流配电示范工程之中。项目编制了2项行业标准,获授权发明专利5项、实用新型专利10项,登记软件著作权6项,另有21项发明专利进入实审阶段,1项实用新型专利已受理;项目发表和录用论文41篇,其中Sci检索论文3篇,Ei检索论文17篇。 项目成果填补了国内外直流配电系统研究、控制保护和关键设备的多项空白,全面提升了我国在直流配电技术领域的研究水平。