自律-协同无功电压自动控制系统首次输出美国



自律-协同无功电压自动控制系统首次输出美国

本刊讯 日前，清华大学“复杂电网自律-协同无功电压自动控制系统关键技术及应用”通过教育部科技成果鉴定。这套系统犹如为盘根错节的电网装上“超强大脑”，既能维持电压稳定，又能支撑电网接纳大规模间歇式可再生能源，还能降低能耗。这套系统已在全国6个区域电网和22个省级电网运行，还成功“出口”至美国。

电网安全运行，需要实时控制电网的电压。国际上的美加大停电、希腊大停电等事故，问题都出自电压控制上。如果给电网装上一个“超强大脑”，让它实时采集分析电网数据，利用有效的算法形成决策，并对电网中的各类无功电压控制设备进行协调控制，电网就能时刻处于最佳状态。而这个“大脑”，就是自动电压控制系统。

项目主要负责人、清华大学电机系教授孙宏斌介绍，为实现自动电压控制，研究团队采用“自律+协同”的技术路线。孙宏斌解释，如果控制对象复杂，科研人员就根据特性将其分成不同的群，先做自律控制，使问题简化，再通过方法将它们协同起来，达到全局最优；如果控制模式复杂，就结合调度分工的要求，先实现自律控制，再通过控制中心间的双向信息互动，让位于不同城市的控制中心协同工作，使电网在更大范围内实现优化的电压分布。

截至2015年年底，这套系统已经在我国华北、华东、华中、西北、南方、西南6大区域电网和北京、天津、重庆、江苏等22个省级电网中推广应用。这套系统还被北美最大的区域电网公司美国PJM公司所采用，成为我国向美国输出的首例先进电网控制系统。

据统计，该系统在江苏电网投运后，每年可降低损耗3%至5%，节约近1亿度电，相当于每年节省约5000万元。

复杂电网自律-协同无功电压自动控制系统既能维持电压稳定，又能支撑电网接纳大规模间歇式可再生能源，还能降低能耗。这套系统已在全国6个区域电网和22个省级电网运行，还成功“出口”至美国。