【单一来源公告】新能源机组与交直流外送系统的暂态耦合机理分析与过电压计算方法研究

中标

金额

项目地址

发布时间

2023/04/19

公告摘要

项目编号-

预算金额29万元

招标公司电气工程学院

招标联系人刘文涛

中标公司西北农林科技大学

中标联系人-

公告正文

【单一来源公告】新能源机组与交直流外送系统的暂态耦合机理分析与过电压计算方法研究

2023-04-19

项目名称：新能源机组与交直流外送系统的暂态耦合机理分析与过电压计算方法研究
项目联系方式：13572863058
项目联系人：王跃
项目联系电话及邮箱： 13572863058 13572863058@126.com
采购单位联系方式：
采购单位：电气工程学院
联系人和联系方式：刘文涛，82669067,liuwt713@xjtu.edu.cn
联系地址：西安市咸宁西路28号西安交通大学东一楼237

一、采购项目的名称、数量、简要规格描述或项目基本概况介绍：
名称：新能源机组与交直流外送系统的暂态耦合机理分析与过电压计算方法研究
数量：1项
技术参数及要求：
项目内容：
1)研究新能源机组与交直流外送系统暂态耦合特征，考虑多类型新能源机组结构，搭建新能源机组柔性直流外送系统的电磁暂态仿真模型，研究不同工况下交直流外送系统过电压的暂态特性，理清新能源机组和柔性直流换流器运行控制方式对暂态电气参量的控制与影响作用，揭示新能源机组与交直流外送系统的暂态耦合关系。
2)建立新能源机组与交直流外送系统暂态等值数学模型，考虑风电机组、光伏发电装置等新能源机组控制策略，故障下系统各部分组成的暂态响应特性与故障电压传播过程，建立不同故障工况下暂态响应等值模型。
3)研究新能源机组与交直流外送系统过电压计算方法，考虑新能源机组控制方式与柔性直流换流器控制方式对电压、电流变化与系统功率平衡的作用，提出交直流系统过电压计算方法，评估系统过电压水平。
项目指标：
1）基于PSCAD电磁暂态仿真软件，搭建含风电机组、光伏发电等多种新能源电源，分别基于纯半桥MMC换流器、混合型MMC换流器的端对端以及组网模式下的交直流外送系统故障仿真模型，设置送端交、直流侧，受端交、直流侧典型故障，给出新能源机组与交直流外送系统的暂态电压耦合特性。
2）建立新能源机组与交直流外送系统典型故障等效回路，提出暂态电压计算方法，实现系统关键节点过电压水平评估。
3）提交《新能源机组与交直流外送系统的暂态电压耦合特性和过电压计算》报告一份。
4）提供相关核心学术论文1篇，专利1项。
二、采用单一来源采购方式的原因及相关说明：
随着我国新能源建设规模进一步扩大，大规模的交直流外送系统成套设计面临新能源机组与系统暂态深度耦合，发展规律复杂，设备暂态应力增大，绝缘水平达到瓶颈，绝缘配合难度大等技术问题。为了提出高可靠性过电压与绝缘配合设计，亟需掌握新能源机组与交直流外送系统的暂态电压特性耦合机理和过电压计算方法，其关键在于探索新能源机组与柔性直流换流器控制方式对过电压暂态响应的影响，理清新能源机组与交直流系统对暂态特性的传递特性。招标项目内容属于西安交通大学与国网经济技术研究院有限公司、华北电力大学合作项目“新能源外送柔直系统成套设计技术研究”之课题三“新能源机组与交直流外送系统的暂态电压耦合特性和绝缘配合技术”的部分研究内容。
西北农林科技大学绿色能源与智能微电网科研团队，长期致力于新能源并网与运行、风电、光伏功率预测、电力设备在线监测与故障诊断、电能质量、含高比例新能源并网的多能互补协同调度、机器学习、模式识别、大数据分析处理在电力系统中的应用等方面的研究和科研攻关工作，理论基础扎实，科研力量雄厚，拥有良好的学术梯队和先进的实验设备。项目组成员团队主要成员19人，其中高级职称11人，中级职称8人，博士学位获得者11人。近年已承担包括国家自然科学基金面上项目、国家电网总部科技项目、国家科技支撑计划、陕西省基础研究计划等在内的科技项目30余项。团队近年发表学术论文150余篇，其中包括国际期刊IEEE Transactions on Industrial Electronics， Scientific reports ，Nonlinear Dynamics 等在内的SCI高水平论文50余篇，获批国家专利、软件著作权30余项。在承担国家电网总部科技项目《面向整县屋顶光伏接入的供用电系统源荷协同运行与智能运维关键技术研究与示范》部分课题、国家自然科学基金面上项目《一种非线性和冲击性负荷与电网耦合的机理及电能质量研究》、中央高校基本科研业务费资助项目《双馈异步风力发电对电网电能质量的影响研究》等项目的研究中，科研团队积累了丰富的高比例可再生能源机组经各类型交直流系统并网的建模仿真与暂态分析经验，掌握风力发电、光伏发电等新能源机组运行特性；在风电、光伏对电能质量影响及协同控制等方面，深入研究新能源机组并网各个环节电磁耦合数理关系与影响因素，分析分布式新能源安全边界和接入能力，提出利用逆变器剩余容量进行谐波治理和无功补偿的协同控制技术，取得了创新性成果；在柔性直流系统电磁暂态特性研究方面，掌握考虑故障电压行波传递的柔性直流系统故障暂态时频等效计算方法，具有一定的先进性和独特性。因此，西北农林科技大学绿色能源与智能微电网科研团队在本项目研究中通过暂态仿真、数理分析等方法理清新能源机组与交直流外送系统的暂态耦合机理问题，建立系统故障过电压等效模型，解决过电压计算与评估等关键问题方面具有丰富经验与技术积累，有满足该项目研究的独特优势，拟指定其为单一来源供应商。
三、拟定的唯一供应商名称：
西北农林科技大学
四、预算金额：
预算金额：290000元(人民币）
五、如有异议请在公告期内反馈
六、公告时间：五天（包含节假日）
2023年04月20日—2023年04月24日