随着风能、太阳能等可再生能源在电力系统中占比不断提升,电网管理的复杂性日益加剧。为应对这一挑战,中国广东工业大学与美国伊利诺伊理工学院的研究团队联合开发了一套全新的仿真方法,旨在确保现代电力系统的可靠性。该研究成果于2024年10月发表在《上海交通大学学报》上,为模拟处理电网监控与控制的二次系统提供了重要框架。
二次系统在管理电力流向方面发挥着至关重要的作用,特别是在电网向基于网络通信技术转型的背景下。研究团队致力于构建能够处理实时数据及智能电网设备间交互的仿真模型。项目负责人何瑞文博士表示:“我们的目标是设计一个能够支持下一代电网互联特性的框架。”
该团队重点开发了针对智能电子设备(IED)的模型,这是电网中确保系统稳定性的关键组件,负责促进系统各部分间的通信。通过将模型与IEC 61850标准对齐,研究人员确保了电网操作的兼容性与韧性。这一标准在国际电力自动化领域具有广泛影响力,是构建现代化智能电网的基础规范。
为验证模型效果,研究团队在典型的220kV变电站场景中模拟了故障检测与响应过程。仿真结果准确预测了系统行为,证明了该模型应对实时需求的能力。何瑞文博士解释道:“我们能够实时模拟故障恢复过程,这是保障电网稳定性的关键环节。”
随着电网日益去中心化且结构复杂,强大的二次系统将成为确保电力可靠供应的核心。这项新仿真模型为电网运营商提供了关键工具,为构建更智能、更具韧性的未来电网铺平了道路。联合研究作者莫罕默德·沙希德普尔博士强调:“我们的模型是迈向全数字化、智能化电网的重要一步,使其具备预测和预防故障的能力。”
对于中国电力行业而言,这一成果不仅印证了国内高校在国际前沿技术领域的研发实力,也为我国新型电力系统建设中解决高比例新能源接入带来的稳定性难题提供了可借鉴的仿真思路与技术路径。
