国内外专家齐聚南网共议大电网仿真技术

覆盖20回直流系统的交直流实时仿真平台示意图

　　“目前全世界的电力系统发展规划与运行控制无不采用基本相同的仿真技术和软件进行计算分析。我国发展过程中的重大工程实践，如三峡输变电工程、南方电网西电东送工程等电网日常调度运行证明，仿真是有效可靠的。”9月8日，中国工程院院士、南方电网公司专家委员会主任委员李立浧在交直流大电网仿真技术国际研讨会一语中的，指出此会议的主旨目的。

　　据悉，为促进国际交直流大电网先进仿真技术以及实施应用的交流与发展，解决交直流大电网中直流输电工程仿真试验与运行分析的关键问题，南网科研院特地举办了此次国际研讨会。会议邀请了中国工程院院士李立浧、薛禹胜、韩英铎，韩国和加拿大电力系统的专家，西门子、ABB、阿尔斯通、南瑞继保、许继、四方等国内外主要电器设备制造商的专家，中国电科院和南网科研院的专家等参与。

　　南网特色的仿真系统

　　电网仿真从最开始的手写计算、发展到采用交流台计算、以PSASP、综合程序为标志的电脑数字仿真和以物理模型为基础的动模物理仿真，发展到今天的大型数模混合仿真和数字超实时仿真。

　　令人惊讶的是，南网科研院的电网仿真实验室看起来更像信息中心，里面看不到任何网架或设备模型，只有运算设备和显示屏。

　　原来，早在2004年，李立浧院士等专家团队通过国内外调研，建议公司研发仿真平台，但电网仿真技术有很多种，俄罗斯、韩国、加拿大等国的电网均根据自身情况采取了不同方式，专家组经过论证，认为南网的仿真技术研发起步稍晚，在传统的模拟仿真上可能不具有优势，建议研发数字仿真。于是，公司投资建立了电网仿真实验室。

　　南网科研院院长饶宏介绍说，2013年4月，南方电网实时仿真平台通过鉴定，这个规模覆盖南方五省区220千伏及以上交直流互联系统，也称为电网的镜像系统，是目前世界上最复杂交直流并联大电网的实时仿真系统，含超1100交流节点、250台发电机、1.4亿千瓦负荷容量，可对南方电网“八交八直”输电通道交直流相互影响、动态过程进行详细仿真，在电网重大风险分析、决策支持，交直流运行故障的准确定性与定量分析，直流工程试验、调试及软件管理等方面发挥了重要作用，已成为南方电网设计、运行、反事故措施的高科技坚强后盾。

　　“需要更好的仿真系统”

　　南方电网公司从2003年的“两交两直”，发展为如今的“八交八直”，历经十余年发展，南方电网西电东送规模从小到大、交直流并联技术体系日趋完善：从交直流并联电网稳控技术基本成型，到2011年交直流电网在线综合防御系统投入运行，再到第一个百兆伏安级东莞STATCOM及2013年世界上第一个多端柔性直流输电系统。

　　记者从研讨会得知，直流输电是大容量远距离送电的主要手段，中国是直流输电大国，过去10年全世界直流输电传输功率达150吉瓦，而中国直流输电工程的投运数量和累计容量居世界第一位，已投运25条直流工程(常规直流21条、柔性直流4条)，占世界容量的10%。

　　南网科研院仿真与控制技术研究所副所长郭琦介绍说:“现代电网是最复杂的人造系统，不能靠经验去理解、掌握它，只能去验证它。”因此，面对复杂的大电网，不经过大量深入细致的仿真计算是难以掌握其发展规律和运行特性的。“我们需要一个更好的仿真平台。”

　　电网发展对仿真技术提出新需求

　　据了解，本次会议主要围绕交直流大电网互联系统中(特)高压直流输电、柔性直流输电工程试验与运行的仿真方法及新技术，交流探讨适应于交直流大电网系统的传统直流、柔性直流试验与运行分析的仿真技术和关键应用方案等方面的专业技术进行讨论。

　　“单一故障可能引起多回直流同时换相失败，衍生出新的故障形式，断面过载与稳定问题。”研讨会上，中国电力科学研究院系统所副所长田芳从受端电网、送端电网等方面介绍了大规模交直流混联电网新运行特性，分析了电网发展对仿真技术提出的新需求。

　　饶宏在作题为《交直流大电网仿真技术与应用》演讲时介绍了南方电网直流输电2030年远景规划和仿真平台发展规划，他提出了仿真技术路线——电磁暂态-机电暂态混合即“RTDS+并行计算机”跨平台实时仿真。据悉，目前该项技术已经实现了110千伏及以上交直流电网的跨平台混合仿真，同时研发实现了可扩展的全序量、高精度、数字化混合仿真接口。

　　“南方电网确定了西电东送输电网发展以直流输电技术为主的发展路线。根据远景规划，到2030年，南方电网将共计形成18—20回直流，广东受端落点10—12回。”饶宏认为，为满足公司的远景规划，未来需要建设的全电磁暂态仿真平台RTDS规模要满足20回直流系统的交直流电网仿真。　　本报记者 陈克迁 通讯员 龚婷 肖前 丁卯