自律-協同無功電壓自動控制系統首次輸出美國

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自律-協同無功電壓自動控制系統首次輸出美國

本刊訊 日前，清華大學“復雜電網自律-協同無功電壓自動控制系統關鍵技術及應用”通過教育部科技成果鑒定。這套系統猶如為盤根錯節的電網裝上“超強大腦”，既能維持電壓穩定，又能支撐電網接納大規模間歇式可再生能源，還能降低能耗。這套系統已在全國6個區域電網和22個省級電網運行，還成功“出口”至美國。

電網安全運行，需要實時控制電網的電壓。國際上的美加大停電、希臘大停電等事故，問題都出自電壓控制上。如果給電網裝上一個“超強大腦”，讓它實時采集分析電網數據，利用有效的算法形成決策，并對電網中的各類無功電壓控制設備進行協調控制，電網就能時刻處于最佳狀態。而這個“大腦”，就是自動電壓控制系統。

項目主要負責人、清華大學電機系教授孫宏斌介紹，為實現自動電壓控制，研究團隊采用“自律+協同”的技術路線。孫宏斌解釋，如果控制對象復雜，科研人員就根據特性將其分成不同的群，先做自律控制，使問題簡化，再通過方法將它們協同起來，達到全局最優；如果控制模式復雜，就結合調度分工的要求，先實現自律控制，再通過控制中心間的雙向信息互動，讓位于不同城市的控制中心協同工作，使電網在更大范圍內實現優化的電壓分布。

截至2015年年底，這套系統已經在我國華北、華東、華中、西北、南方、西南6大區域電網和北京、天津、重慶、江蘇等22個省級電網中推廣應用。這套系統還被北美最大的區域電網公司美國PJM公司所采用，成為我國向美國輸出的首例先進電網控制系統。

據統計，該系統在江蘇電網投運后，每年可降低損耗3%至5%，節約近1億度電，相當于每年節省約5000萬元。

復雜電網自律-協同無功電壓自動控制系統既能維持電壓穩定，又能支撐電網接納大規模間歇式可再生能源，還能降低能耗。這套系統已在全國6個區域電網和22個省級電網運行，還成功“出口”至美國。