“智能電網(wǎng)技術與裝備”重點專項2017年度項目申報指南建議

　　【摘要】為幫助考生有效備考2017年咨詢工程師考試，環(huán)球網(wǎng)校編輯整理了"“智能電網(wǎng)技術與裝備”重點專項2017年度項目申報指南建議"，現(xiàn)整理如下，供大家參考，?？荚図樌?。

　　為落實《國家中長期科學和技術發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》，以及國務院《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014—2020年)》、《中國制造

　　2025》和《關于積極推進“互聯(lián)網(wǎng)+”行動的指導意見》等提出的任務，國家重點研發(fā)計劃啟動實施“智能電網(wǎng)技術與裝備”重點專項。根據(jù)本重點專項實施方案的部署，現(xiàn)提出2017年度項目申報指南建議。

　　本重點專項總體目標是：持續(xù)推動智能電網(wǎng)技術創(chuàng)新、支撐能源結構清潔化轉(zhuǎn)型和能源消費革命。從基礎研究、重大共性關鍵技術研究到典型應用示范全鏈條布局，實現(xiàn)智能電網(wǎng)關鍵裝備國產(chǎn)化。到2020年，實現(xiàn)我國在智能電網(wǎng)技術領域整體處于國際引領地位。

　　本重點專項按照大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)消納、大電網(wǎng)柔性互聯(lián)、多元用戶供需互動用電、多能源互補的分布式供能與微網(wǎng)、智能電網(wǎng)基礎支撐技術5個創(chuàng)新鏈(技術方向)，共部署23個重點研究任務。專項實施周期為5年(2016-2020)。

　　1.大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)消納

　　1.1可再生能源發(fā)電基地直流外送系統(tǒng)的穩(wěn)定控制技術(基礎研究類)

　　研究內(nèi)容：針對我國弱同步電網(wǎng)中可再生能源發(fā)電基地直流外送系統(tǒng)的穩(wěn)定運行需求，研究系統(tǒng)的動態(tài)特性和穩(wěn)定控制方法，具體包括：可再生能源發(fā)電與直流輸電的交互影響機理及其機電/電磁動態(tài)分析與仿真技術;可再生能源發(fā)電基地動態(tài)特性分析方法;多可再生能源發(fā)電基地間的相互作用關系及相關電網(wǎng)動態(tài)特性分析方法;基于可再生能源發(fā)電、直流輸電或?qū)Ｓ醚b備的次/超同步振蕩分析及抑制方法;計及可再生能源波動、交流系統(tǒng)故障和直流閉鎖等因素的可再生能源發(fā)電基地穩(wěn)定控制技術。

　　考核指標：提出弱同步電網(wǎng)中可再生能源發(fā)電基地直流外送系統(tǒng)的穩(wěn)定控制理論與方法，建立5MW級含風/光發(fā)電、直流輸電和常規(guī)電源的動態(tài)模擬平臺，驗證短路比<2條件下相關抑制方法的有效性。

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　　【摘要】為幫助考生有效備考2017年咨詢工程師考試，環(huán)球網(wǎng)校編輯整理了"“智能電網(wǎng)技術與裝備”重點專項2017年度項目申報指南建議"，現(xiàn)整理如下，供大家參考，?？荚図樌?。

　　1.2常規(guī)/供熱機組調(diào)節(jié)能力提升與電熱綜合協(xié)調(diào)調(diào)度技術(應用示范類)

　　研究內(nèi)容：面向我國北方地區(qū)由于火電機組調(diào)節(jié)能力不足導致棄風/棄光嚴重的現(xiàn)狀，研究火電機組的調(diào)節(jié)能力提升技術，并通過機組間協(xié)同控制實現(xiàn)電力系統(tǒng)可再生能源消納能力的有效提升。具體包括：常規(guī)/供熱工況下火電機組調(diào)峰能力提升與最小技術出力降低技術;保障熱負荷需求時提高熱電聯(lián)產(chǎn)機組電出力調(diào)節(jié)靈活性的蒸汽系統(tǒng)流程結構改造技術;基于熱力系統(tǒng)和電力系統(tǒng)耦合特性，提升電力系統(tǒng)運行靈活性的熱電機組的整體改造規(guī)劃(選型、容量配置及布局)、設計和運行控制技術;綜合考慮可再生能源消納和集中供熱系統(tǒng)運行需求的常規(guī)機組、熱電聯(lián)產(chǎn)機組及供熱鍋爐的互補協(xié)調(diào)調(diào)度技術;開展工程示范。

　　考核指標：開發(fā)火電機組的調(diào)節(jié)能力提升及電熱耦合系統(tǒng)能量管理技術，提出熱力系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的整體耦合模型，實現(xiàn)熱電機組改造方案的最優(yōu)規(guī)劃設計以及常規(guī)機組、熱電機組及供熱鍋爐的互補協(xié)調(diào)調(diào)度和優(yōu)化控制。在含熱電聯(lián)產(chǎn)機組和其他熱源的電網(wǎng)/熱網(wǎng)耦合系統(tǒng)中開展示范，熱電聯(lián)產(chǎn)機組在純凝工況和熱電聯(lián)產(chǎn)工況下分別增加15%和20%額定容量以上的調(diào)峰能力。

　　1.3多能源電力系統(tǒng)互補協(xié)調(diào)調(diào)度與控制(應用示范類)

　　研究內(nèi)容：研究含風光水氣火儲等多種電源形式的多能源電力系統(tǒng)協(xié)調(diào)調(diào)度控制技術，實現(xiàn)電力系統(tǒng)運行靈活性和可再生能源消納能力的有效提升。具體包括：多種異質(zhì)能源資源的同質(zhì)化耦合建模與分析技術;多能源系統(tǒng)中的不同類型電源的互補特性分析方法及利用其互補特性提高系統(tǒng)靈活可控能力的技術;多能源電力系統(tǒng)的規(guī)劃和設計方法(選型、容量配置及多點布局);多能源電力系統(tǒng)的優(yōu)化運行策略;開展工程示范。

　　考核指標：建立多種能源資源的耦合模型，提出其特性分析、互補運行和協(xié)調(diào)調(diào)度方法，實現(xiàn)多種能源電源的優(yōu)化選型、配置以及互補協(xié)調(diào)調(diào)度和控制;示范工程內(nèi)參與互補協(xié)調(diào)調(diào)度的電源類型不少于4種，非水可再生能源發(fā)電裝機比例不低于30%，通過互補協(xié)調(diào)調(diào)度提升可再生能源發(fā)電量消納能力5%以上。

　　2.大電網(wǎng)柔性互聯(lián)

　　2.1超導直流限流器的關鍵技術研究(共性關鍵技術類)

　　研究內(nèi)容：研究超導直流限流器的關鍵技術，完成樣機研制并通過試驗驗證。具體包括：超導直流限流器的原理與系統(tǒng)結構設計、高溫超導帶材的電磁特性及抗沖擊穩(wěn)定性、限流單元的設計與制造關鍵技術;低漏熱高壓電流引線技術、低溫高電壓絕緣技術;超導直流限流器的低溫與制冷系統(tǒng)設計與系統(tǒng)集成;超導直流限流器與直流斷路器的匹配協(xié)調(diào)運行方式、超導直流限流器運行維護技術體系與試驗規(guī)范。

　　考核指標：掌握超導直流限流器的關鍵技術，研制出超導直流限流器樣機，樣機的額定電壓不低于160kV、額定電流不低于1kA、故障響應時間小于1ms、短路電流抑制率大于35%，并通過試驗驗證。

　　2.2500kV高壓直流斷路器關鍵技術研究與示范(共性關鍵技術類)

　　研究內(nèi)容：研究500kV高壓直流斷路器關鍵技術。具體包括：500kV直流斷路器在直流系統(tǒng)的應用特性及智能自分斷技術;具備雙向電流分斷、快速重合等功能的直流斷路器主電路拓撲設計及控制保護策略;20kA及以上關斷能力的規(guī)?；雽w組件關鍵技術;500kV多斷口串聯(lián)的超高速機械開關毫秒級分斷關鍵技術;500kV直流斷路器工程成套集成設計及全工況等效試驗技術。

　　考核指標：形成滿足柔性直流系統(tǒng)應用的500kV高壓直流斷路器電氣、結構、控制保護等成套的設計規(guī)范;研制具備雙向電流分斷、帶快速重合閘功能的直流斷路器樣機一臺(額定電壓500kV、額定電流3kA、分斷時間不超過3ms、分斷電流不低于20kA);完成500kV高壓直流斷路器的型式試驗或工程應用驗證。

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　　2.3環(huán)保型管道輸電關鍵技術(共性關鍵技術類)

　　研究內(nèi)容：為提高大容量遠距離輸電能力和系統(tǒng)效率，研究環(huán)保型管道輸電關鍵技術，具體包括：新型環(huán)保絕緣氣體介質(zhì)分子的設計與合成制備技術、理化特性與環(huán)保性能評估;新型環(huán)保絕緣氣體介質(zhì)放電的物性參數(shù)、工程用絕緣特性、滅弧性能;環(huán)保型管道輸電用支撐絕緣子結構設計、批量化制造與工程試驗技術;高性能環(huán)氧樹脂復合材料在新型環(huán)保絕緣氣體中的相容性及其調(diào)控技術，環(huán)保型絕緣氣體中氣固組合絕緣的性能評價;1000kV環(huán)保型管道輸電系統(tǒng)的設計制造技術; 管道絕緣系統(tǒng)老化機理及運維監(jiān)測技術。

　　考核指標：新氣體的全球變暖系數(shù)(GWP)低于SF6的10%，相同壓力下絕緣性能和SF6相當、液化溫度不高于SF6。研制1000kV交流輸電管道用高性能環(huán)氧絕緣件和長度不小于15m的環(huán)保型輸電管道樣機，其操作沖擊耐受電壓

　　1800kV，雷電沖擊耐受電壓 2400kV，局部放電小于5pC，通過型式試驗。

　　2.4大電網(wǎng)智能調(diào)度與安全預警關鍵技術研究及應用(共性關鍵技術類)

　　研究內(nèi)容：針對大型交直流混聯(lián)電網(wǎng)的一體化調(diào)度運行，研究大電網(wǎng)智能調(diào)度與安全預警關鍵技術，建設基于云計算理念的物理分布、邏輯統(tǒng)一的智能調(diào)控平臺。具體包括：廣域分布式調(diào)控系統(tǒng)實時透明訪問技術;按需服務的電網(wǎng)模型構建技術，廣域數(shù)據(jù)分布式一體化處理技術;源荷雙側不確定性的優(yōu)化運行和控制技術;大電網(wǎng)安全風險前瞻預警技術，電網(wǎng)安全三道防線和系統(tǒng)保護協(xié)同技術;完成大型交直流混聯(lián)電網(wǎng)的一體化調(diào)度運行平臺開發(fā)和應用。

　　考核指標：研發(fā)具有高可擴展、高性能的統(tǒng)一調(diào)控支撐平臺，支持跨地域的3個以上調(diào)控中心的實時分布式業(yè)務協(xié)同，電網(wǎng)實時分析預警規(guī)模10000節(jié)點以上(含 10條以上直流輸電線路)。電網(wǎng)負荷峰谷差降低5%，新能源消納能力提高2%。完成省級及以上電網(wǎng)調(diào)度中心示范應用。

　　2.5特高壓設備安全運行與狀態(tài)評估方法(基礎研究類)

　　研究內(nèi)容：面向運行中特高壓設備(變壓器(含換流變壓器)、電抗器、GIS)安全運行的科學問題，研究大尺寸、高場強條件下設備內(nèi)部的電磁、介電特性以及設備外部的電磁暫態(tài)、絕緣的基礎問題，具體包括：設備內(nèi)部油紙組合、氣固界面的多物理場(電、磁、熱、流體)耦合及建模的理論與方法;油紙組合絕緣在交直流復合電壓下絕緣性能的動態(tài)演化過程及規(guī)律;長期服役條件下油紙組合絕緣設備的老化特性及壽命預測方法;設備及其組成系統(tǒng)的電磁暫態(tài)過電壓產(chǎn)生機理、寬頻傳播模型及在線監(jiān)測方法;設備外絕緣的放電機理及其風險評估模型。

　　考核指標：所研究的理論和方法用于指導特高壓設備的運行維護和制造，實現(xiàn)仿真模擬局部放電、沿面放電、繞組過熱三種典型故障的發(fā)生發(fā)展過程，狀態(tài)評估準確率90%。

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