9月10日,中国电机工程学会在浙江杭州组织召开项目技术鉴定会,由中国科学院院士王秋良领衔的专家组一致认为,由国网浙江电力牵头的“发电机柔性励磁系统关键技术、成套装备及工程应用”项目在发电机柔性励磁系统关键技术、成套装备及工程应用方面取得原创性成果,整体技术达到国际领先水平,建议进一步加快推广应用。这标志着我国励磁技术已经实现了由“引进、吸收”向“创新、引领”的跨越发展。
发电机励磁系统在电力系统中发挥着控制电压稳定、抑制电网振荡的重要作用,被誉为电力系统稳定性的“灵魂”。传统的发电机晶闸管静止励磁受到控制维度单一的限制,稳定支撑能力难以进一步提升,难以解决新型电力系统更为复杂、突出的暂态稳定与宽频振荡问题。开发新一代更为灵活可控的柔性励磁系统,是电网支撑新型电力系统建设的关键突破口。
2017年,国网浙江电力以浙江电科院为技术核心力量,联合华中科技大学、南瑞继保、百丈漈电厂、紧水滩电厂等多家单位组建产学研用技术攻关团队,开展柔性励磁技术研究,经7年技术攻关,首创了基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的新一代柔性励磁系统拓扑。该技术通过重塑和拓宽发电机励磁系统的控制手段,大幅提升了同步机组电网稳定支撑能力,能够有效提升电力系统对大规模新能源接入的承载能力,助力“双碳”目标实现。
目前,该项目研究成果已分别在百丈漈电厂、紧水滩电厂多台机组落地应用。2020年11月,世界首个柔性励磁系统示范工程在百丈漈电厂1号机投运,截至今年9月,工程已累计安全运行7500小时,面对电网故障冲击、夏季连续高温等极端工况,柔性励磁系统表现出了良好的运行可靠性以及更强的稳定支撑能力。2022年7月,百丈漈电厂3号机柔性励磁示范工程投运,工程创新应用了多柜并联、动态环流抑制等技术,采用了4组并联功率单元,实现高达6000安培的最大励磁电流输出,满足30万千瓦级以上大中型发电机组应用的技术要求,充分验证了项目成果的先进性。(林进钿 徐梓沐)