| 学科专业评审组： | 动力电气组 | | 项目名称： | 计及电力电子切换特性的新型电力系统稳定性分析与控制关键技术 |
| 提名单位： | 国网陕西省电力有限公司 |
| 提名等级： | 二等奖 |
| 提名单位意见： | 项目面向高比例电力电子装备接入的新型电力系统安全稳定运行重大需求，针对电力电子设备模式切换引发的稳定机理不清、控制器参数设计困难、系统级防控手段匮乏等关键技术难题，以“分析-控制-防御”为主线，在计及电力电子切换特性的新型电力系统稳定性分析与控制领域取得重大突破，全面支撑新型电力系统的安全稳定与新能源高效消纳。项目成果已在西北、陕西、宁夏等多地新能源场站及电网调控中心规模化应用，有效提升了并网设备暂态性能与电网安全防御能力。项目经济效益显著，填补了新型电力系统稳定控制领域多项技术空白，为国家“碳达峰、碳中和”重大战略提供了关键技术支撑。
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同意推荐该项目为陕西省科学技术进步二等奖。 |
| 项目简介： | 
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| 客观评价： | 
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| 应用情况和效益： | 
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| 主要知识产权和标准规范等目录： | 
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| 主要完成人： | - 姓名：李宇骏
排名：1
行政职务：无
技术职称：教授
工作单位：西安交通大学
对本项目技术创造性贡献：项目总负责人，对创新点1、2、3均有重要贡献。开创了计及电力电子切换特性的电力系统直接法分析的先河，提出了跟/构网换流器控制参数设计方法，全面推动项目成果的落地应用。[佐证材料：专利1、2、3，论文7、8、9、10，合同1、2、3、5]
曾获国家科技奖励情况：2024年度电力科学技术进步一等奖
2022年度可再生能源学会科学技术进步二等奖 - 姓名：任景
排名：2
行政职务：主任
技术职称：教授级高工
工作单位：国家电网有限公司西北分部
对本项目技术创造性贡献：对创新点2、3有重要贡献。承担直流近区新能源暂态过电压抑制方法研究，提出了基于构网型储能的暂态过电压抑制策略。[佐证材料：专利5，合同2、4]
曾获国家科技奖励情况：获得省部级（含国网级）奖项共17项，省公司级奖项6项，获国网青年创新创意大赛三等奖（铜奖）2次、二等奖1次。获得陕西能源行业巾帼标兵、国网杰出青年岗位能手、国家电网有限公司巾帼建功标兵等称号。 - 姓名：杜正春
排名：3
行政职务：无
技术职称：教授
工作单位：西安交通大学
对本项目技术创造性贡献：承担“切换固定点”理论与全局稳定判据研究，对创新点1和2做出了贡献。提出了跟网型换流器控制限幅整定技术和构网型换流器饱和电流矢量角整定技术，大幅提升了机组故障穿越能力。[佐证材料：专利2、3，论文7、8、9、10，合同1、2、5]
曾获国家科技奖励情况：教育部高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）自然科学一等奖 - 姓名：张钢
排名：4
行政职务：系统运行处副处长
技术职称：教授级高工
工作单位：国家电网有限公司西北分部
对本项目技术创造性贡献：对创新点3有重要贡献。承担基于切换状态信息的无功接续紧急控制及“集中+分散”与“事件+响应”协同的多直流群防御技术研究。[佐证材料：专利4，合同2、4]
曾获国家科技奖励情况：陕西省科技进步二等奖1项、中国电工技术学会科学技术一等奖1项、中电联电力创新一等奖1项，国家电网公司科技进步奖二等奖2项。 - 姓名：王康
排名：5
行政职务：副主任
技术职称：教授级高工
工作单位：国网陕西省电力有限公司
对本项目技术创造性贡献：承担大电网稳定控制系统构建与工程应用相关工作，对创新点3做出了贡献。参与多原理分时序的新能源机组切换状态识别方法研究，综合解决了新能源机组高/低穿、暂态脱网等状态毫秒级辨识难题，参与新能源单机运行状态毫秒级感知装置的研发与现场部署。[佐证材料：专利6，合同4]
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：李佳朋
排名：6
行政职务：无
技术职称：讲师
工作单位：西安交通大学
对本项目技术创造性贡献：对创新点1，3做出了贡献，参与导出了综合约束下系统的解析稳定判据，同时，推动项目成果落地。[佐证材料:合同1、2、3]
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：高鑫
排名：7
行政职务：二级职员
技术职称：高级工程师
工作单位：国家电网有限公司西北分部
对本项目技术创造性贡献：对创新点3有重要贡献。承担网省协调新能源场站动态无功储备目标分配方法研究。[佐证材料：合同2、4]
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：陆艺源
排名：8
行政职务：无
技术职称：工程师
工作单位：国电南瑞科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献：对创新点1、2做出了贡献，攻克了电流限制下系统的切换运动规律，提出了基于固定相角线的解析稳定判据和限流模式下无稳定平衡点为目标的构网型换流器饱和电流矢量角配置方法。[佐证材料：专利1、2、3，论文7、8、9]
曾获国家科技奖励情况：无 - 姓名：石楠
排名：9
行政职务：技术中心副主任
技术职称：高级工程师
工作单位：西安西电电力电子有限公司
对本项目技术创造性贡献：承担换流器控制参数整定与稳定控制策略设计相关研究，对创新点2做出了贡献。参与构网型换流器饱和电流矢量角整定技术的工程化验证，配合完成相关装备的现场调试与运行评估。[佐证材料：合同1]
曾获国家科技奖励情况：1.参与项目《±500kV直流输电系统电流、电压测量成套装置》获得陕西省科学技术奖三等奖；
2. 参与项目《电力开关装备直流化、环保化和智能化关键技术及应用》获得中国产学研合作创新与促进奖产学研合作创新成果奖一等奖。 - 姓名：问虎龙
排名：10
行政职务：研发总监
技术职称：高级工程师
工作单位：天津瑞源电气有限公司
对本项目技术创造性贡献：承担换流器控制器设计与研发相关研究，对创新点2做出了贡献。参与风电变流器等新能源并网装备的研制与优化设计，推动研究成果在新能源发电侧的工程应用，有效提升了风电机组在弱电网条件下的故障穿越能力和运行稳定性。[佐证材料：合同1]
曾获国家科技奖励情况：荣获2019年度中国电工技术学会科学技术奖-技术发明二等奖，2020年度天津市科学技术进步一等奖，2023年度天津市科学技术进步一等奖，天津市西青区第五届学科带头人，2020年度 “中国风能人·青年先锋”奖，2026年获批天津市第二批卓越制造人才。
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| 主要完成单位及创新推广贡献： | - 单位名称：国家电网有限公司西北分部
单位贡献：项目执行单位，提出项目整体研究思路，制定项目技术路线，主持项目的全面研究。
（1）构建了计及设备切换特性的系统电压抗扰度评估指标，提出了基于连续换相失败预测信息的调相机、SVC无功响应控制策略，研发了“快速调节-平稳保持-平缓回调”的连续型无功控制系统，有效解决了状态切换引发的电压波动与失稳问题。
（2）提出了多原理分时序的新能源机组切换状态识别方法，综合解决了新能源机组高/低穿、暂态脱网等状态毫秒级辨识难题，研发了具有自主知识产权的新能源单机运行状态毫秒级感知装置，实现了机组状态切换的快速、准确感知，相关装置已在西北“沙戈荒”大基地实现规模化应用。
（3）提出了计及大规模新能源机组状态切换导致的故障穿越、脱网功率损失的电网多资源紧急协调控制方法，基于感知装置给出的机组级暂态可控能力，构建了“集中+分散”与“事件+响应”协同的多直流协控策略，仿真表明可将故障后的最大频差降低约20%。
（4）积极推动研究成果在西北电网的现场工程应用与验证，有效解决了大规模电力电子设备状态切换引发的电压波动与失稳问题，保障了多直流馈入电网及高比例新能源接入下的安全稳定运行。
- 单位名称：西安交通大学
单位贡献：项目理论研究核心单位，参与研究思路与技术路线制定，主持完成换流器并网系统稳定性理论与控制方法研究。
（1）发现了电流限制下系统的两条“固定相角线”和控制限幅下受扰轨迹的两个“切换固定点”，导出了综合约束下系统的解析稳定判据，构建了双重约束下换流器并网系统稳定性解析分析与柔性控制的框架与方法。
（2）提出了以“切换固定点”处能量等于临界能量为准则的跟网型换流器控制限幅整定技术，以及以最大化减速面积为目标的构网型换流器饱和电流矢量角整定技术，大幅提升了机组故障穿越能力和暂态安全运行能力。
（3）配合并支撑了项目成果在电网运行、发电及设备制造企业中的全面落地。
- 单位名称：国网陕西省电力有限公司
单位贡献：项目主要参与单位，参与大电网稳定控制系统构建技术研究与工程应用推广工作。
（1）参与计及设备运行状态切换特性的大电网安全稳定控制框架的构建与工程验证。
（2）参与系统级无功电压紧急控制技术的现场应用，配合完成故障后无功电压接续控制方法的工程实施与效果评估。
- 单位名称：国电南瑞科技股份有限公司
单位贡献：项目主要参与单位，参与换流器控制保护技术研究与装备研制工作。
（1）参与跟/构网型换流器控制参数设计与优化技术研究，协助完成相关控制策略的工程化实现。
（2）参与新能源机组运行状态感知与协调控制装备的研制与调试。
- 单位名称：南京南瑞继保工程技术有限公司
单位贡献：项目技术转化与装备研制的核心单位，负责研究成果的产业化应用与技术推广。
（1）承担网省协调新能源场站动态无功储备目标分配方法研究，参与构建无功协调控制策略。
（2）参与研发新一代无功电压紧急校正控制装置，推动技术在换流器设计中的实际应用，有效降低构网型储能直流过电压及风机暂态转速。
- 单位名称：西安西电电力电子有限公司
单位贡献：项目主要参与单位，参与电力电子装备研制与工程验证工作。
（1）参与构网型换流器装备的研制与性能测试，协助完成饱和电流矢量角整定技术在换流器产品中的工程化验证。
（2）配合完成相关装备在西北电网实际工程中的现场调试与运行评估。
- 单位名称：天津瑞源电气有限公司
单位贡献：项目主要参与单位，参与新能源并网装备研制与推广应用工作。
（1）参与风电变流器等新能源并网装备的研制与优化设计，推动研究成果在新能源发电侧的工程应用。
（2）配合完成相关技术方案在风电场站的现场试验与验证工作
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| 完成人合作关系说明： | 完成人合作关系说明：1
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