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一、智慧電氣系統(tǒng)解決方案

中國西電集團(tuán)是我國制造企業(yè)中唯一具備交直流輸電工程系統(tǒng)研究與成套設(shè)計(jì)能力的企業(yè)集團(tuán)，所屬企業(yè)是國家能源電力電子技術(shù)與裝備研發(fā)中心、陜西省和西安市分布式微電網(wǎng)工程技術(shù)研究中心、國家認(rèn)定的企業(yè)技術(shù)中心。

中國西電集團(tuán)在全套輸變電裝備研發(fā)制造能力的基礎(chǔ)上，以國內(nèi)獨(dú)有的系統(tǒng)研究、實(shí)驗(yàn)仿真、成套設(shè)計(jì)能力，為國內(nèi)外用戶提供交直流輸電、新能源發(fā)電與并網(wǎng)、智能配電網(wǎng)、微電網(wǎng)、綜合能源等方面的系統(tǒng)解決方案、工程與服務(wù)解決方案、商業(yè)解決方案。

1.特高壓直流輸電解決方案

高壓直流輸電可應(yīng)用于遠(yuǎn)距離大容量電能輸送、電力系統(tǒng)異步聯(lián)網(wǎng)、長距離海底電纜輸電、新能源大容量并網(wǎng)、向弱交流系統(tǒng)或無源系統(tǒng)供電、構(gòu)建城市直流配電網(wǎng)等場合。

中國西電集團(tuán)具備高壓直流輸電工程（包括常規(guī)直流和柔性直流）系統(tǒng)研究與成套設(shè)計(jì)的能力；具備高壓直流輸電工程所有一次設(shè)備及控制保護(hù)裝置的制造及試驗(yàn)?zāi)芰?，包括換流閥、換流變壓器、平波電抗器、交直流濾波器、開關(guān)類、避雷器類、測量裝置類以及控制保護(hù)裝置；具備指導(dǎo)工程建設(shè)，進(jìn)行工程調(diào)試的能力?？舍槍?duì)用戶需求提供覆蓋高壓、特高壓直流輸電工程系統(tǒng)解決方案，包括獨(dú)立承擔(dān)高壓直流輸電工程系統(tǒng)研究與成套設(shè)計(jì)、設(shè)備成套或EPC交鑰匙工程。常規(guī)直流輸電系統(tǒng)電壓及輸送容量可至±1100kV/12000MW。柔性直流輸電系統(tǒng)電壓及輸送容量可至±800kV/5000MW。

直流輸電工程整體技術(shù)解決方案工程業(yè)績：

①舟山-100kV/50MW直流輸電工程

該工程為我國第一個(gè)直流輸電工程。完成系統(tǒng)研究和成套設(shè)計(jì)，成套提供換流閥、換流變壓器、平波電抗器、控制保護(hù)系統(tǒng)、交流濾波器、直流場設(shè)備等直流系統(tǒng)成套設(shè)備，完成工程調(diào)試。

②嵊泗±50kV/60MW雙極海纜直流輸電工程

完成系統(tǒng)研究和成套設(shè)計(jì)，成套提供換流閥、換流變壓器、平波電抗器、控制保護(hù)系統(tǒng)、交流濾波器、直流場設(shè)備等直流系統(tǒng)成套設(shè)備，完成工程調(diào)試。

③韓國濟(jì)州島±80kV/60MW直流示范工程

完成系統(tǒng)研究和成套設(shè)計(jì)，成套提供換流閥、平波電抗器、控制保護(hù)系統(tǒng)、交流濾波器、直流場設(shè)備等直流系統(tǒng)成套設(shè)備，完成工程調(diào)試。

④±10.5kV/66MW三端混合直流試驗(yàn)系統(tǒng)

完成±10.5kV/66MW LCC-VSC-VSC三端混合直流試驗(yàn)系統(tǒng)總包項(xiàng)目，負(fù)責(zé)系統(tǒng)研究和成套設(shè)計(jì)、換流閥設(shè)計(jì)生產(chǎn)、交直流設(shè)備成套供貨、設(shè)備安裝、系統(tǒng)調(diào)試。

2.新能源發(fā)電及并網(wǎng)解決方案

1）智慧風(fēng)電解決方案：中國西電集團(tuán)充分發(fā)揮央企資源優(yōu)勢，因地制宜并綜合考慮客戶需求，聚合供應(yīng)商及合作方等相關(guān)行業(yè)資源，構(gòu)建從風(fēng)電場開發(fā)、電站設(shè)計(jì)、供應(yīng)鏈服務(wù)、工程項(xiàng)目建設(shè)、調(diào)試運(yùn)維及金融解決方案等全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品、技術(shù)和服務(wù)平臺(tái)，為客戶提供度電成本最低的解決方案。

2）智慧光伏電站解決方案：中國西電集團(tuán)為大型地面電站及商用分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目提供全套設(shè)計(jì)、項(xiàng)目管理、工程建設(shè)及運(yùn)維服務(wù)等全壽命周期解決方案，全面適應(yīng)大型地面電站、水面電站、山地電站、工商業(yè)屋頂電站等各種場景。

平魯石堂山風(fēng)電場項(xiàng)目

3.海上風(fēng)電接入解決方案

海上風(fēng)電開發(fā)在向深遠(yuǎn)海發(fā)展過程中，受傳輸距離的限制，以往的交流送出方案已不能滿足要求。柔性直流接入方案是目前國際上公認(rèn)的遠(yuǎn)海風(fēng)電場并網(wǎng)的最佳技術(shù)方案。

中國西電集團(tuán)擁有豐富的直流輸電工程（常規(guī)直流和柔性直流）系統(tǒng)研究與成套設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，擁有完善的系統(tǒng)仿真與試驗(yàn)驗(yàn)證系統(tǒng)以及控制保護(hù)系統(tǒng)，研發(fā)的柔性直流輸電換流閥已在多個(gè)直流輸電工程中長期可靠應(yīng)用。針對(duì)海上風(fēng)電柔性直流接入工程的特殊性。公司已經(jīng)在系統(tǒng)研究與成套設(shè)計(jì)以及柔性直流輸電換流閥研制方面進(jìn)行了長期細(xì)致的研究，研制的海上用柔性直流換流閥樣機(jī)已通過海上環(huán)境適應(yīng)性試驗(yàn)驗(yàn)證。公司擁有豐富的系統(tǒng)總成與工程調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，已具備為用戶提供海上風(fēng)電柔直接入工程系統(tǒng)解決方案的能力。

海上風(fēng)電柔直接入方案接線圖

4.微電網(wǎng)、綜合能源解決方案

根據(jù)能源革命的需要，實(shí)現(xiàn)電、冷、熱、氣等多種能源跨界互聯(lián)以及安全可靠的能源供給，充分利用清潔能源，提高能源利用率是未來能源系統(tǒng)的發(fā)展方向。綜合能源系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)多種類型的能源供給，提高能源利用的靈活性、可控性與可靠性，滿足新能源開發(fā)利用需求。

中國西電集團(tuán)基于先進(jìn)的電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)以及控制理論，開展了微電網(wǎng)系統(tǒng)、綜合能源系統(tǒng)方案研究。通過多年的技術(shù)研發(fā)，形成了微電網(wǎng)及綜合能源控制保護(hù)系統(tǒng)等系列化產(chǎn)品，具備向用戶提供微電網(wǎng)、綜合能源系統(tǒng)解決方案的能力。

中國西電集團(tuán)于2017年底在所屬西電電力系統(tǒng)廠區(qū)建成了200kW交、直流混合式微電網(wǎng)示范工程，截至2019年10月，該微電網(wǎng)示范工程已連續(xù)無故障運(yùn)行22個(gè)月，經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益良好。

西電分布式微電網(wǎng)示范工程

綜合能源管理：西電工業(yè)園區(qū)

5.智能配電網(wǎng)與電能質(zhì)量治理解決方案

針對(duì)電網(wǎng)電壓閃變及波動(dòng)、三相不平衡、諧波等問題，采用基于無源濾波器（FC）、靜止無功補(bǔ)償器（SVC）、靜止無功發(fā)生器（SVG）、有源電力濾波器（APF）、動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器（DVR）等技術(shù)的解決方案，可調(diào)節(jié)無功功率支撐電網(wǎng)電壓、消除諧波污染、補(bǔ)償負(fù)荷不平衡電流等，實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量的綜合治理。

在智能中低壓交、直流配電網(wǎng)領(lǐng)域，采用以電力電子變壓器（PET）為樞紐的系統(tǒng)解決方案，可實(shí)現(xiàn)交直流設(shè)備接入、能量管理、潮流調(diào)度、故障隔離、分布式電源或多個(gè)電網(wǎng)連接組網(wǎng)等，提高電能的使用效率和分布式新能源的高效消納。

電力電子設(shè)備采用模塊化設(shè)計(jì)維護(hù)方便，具備電網(wǎng)故障穿越、諧振抑制、多機(jī)并聯(lián)協(xié)調(diào)運(yùn)行等優(yōu)異性能。

具備系統(tǒng)研究及成套設(shè)計(jì)能力，可根據(jù)客戶需求提供包括系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)、設(shè)備的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)、試驗(yàn)、系統(tǒng)調(diào)試、運(yùn)維在內(nèi)的系統(tǒng)整體解決方案。

主要技術(shù)參數(shù)：

額定電壓：覆蓋所有電壓等級(jí)；

額定容量：根據(jù)客戶需求定制.

典型工程案例：

鄂爾多斯400V/300kVar APF

湖南益陽500kV變電站±120MVar SVC兼線路融冰

四川萬縣500kV變電站±180MVar SVC

沙鋼集團(tuán)電弧爐±50MVar SVC

青海“領(lǐng)跑者”光伏4個(gè)330kV和10個(gè)110kV變電站設(shè)備總包項(xiàng)目（包含40套SVG）

烏克蘭尼科波爾光伏電站4套 35kV/11MVar SVG及系統(tǒng)諧振解決方案

魯西異步聯(lián)網(wǎng)柔性直流輸電工程諧波分析

蘇州同里綜合能源示范中心四端口電力電子變壓器示范應(yīng)用

二、關(guān)鍵能力

1.系統(tǒng)研究、成套設(shè)計(jì)

中國西電集團(tuán)掌握了超特高壓直流輸電工程系統(tǒng)研究和與成套設(shè)計(jì)的核心技術(shù)；具有一支經(jīng)驗(yàn)豐富的直流輸電工程系統(tǒng)研究與成套設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)；擁有一套進(jìn)行直流工程系統(tǒng)研究和與成套設(shè)計(jì)所需要的具有國際先進(jìn)水平的數(shù)字仿真系統(tǒng)，包括系統(tǒng)穩(wěn)定分析軟件BPA/simpow/PSSE、電磁暫態(tài)分析軟件PSCAD/EMTDC、主回路參數(shù)及無功交換計(jì)算軟件MainC、交直流濾波器設(shè)計(jì)軟件HAP、換流站絕緣配合研究軟件ISO以及噪聲計(jì)算軟件SoundPlan等；具備進(jìn)行（常規(guī)直流和柔性直流）高壓直流工程系統(tǒng)研究與成套設(shè)計(jì)的能力。

獨(dú)立或作為主要完成單位承擔(dān)完成了三峽-常州（±500kV）、三峽-上海（±500kV）、貴廣二回（±500kV）、云南-廣東（±800kV）、向家壩-上海（±800kV）、錦屏-蘇南（±800kV）、糯扎渡-廣東（±800kV）、溪洛渡-廣東（同塔雙回±500kV）、韓國濟(jì)州島（±80kV）、金沙江中游到廣西（±500kV）、觀音巖（±500kV）、南澳多端柔性直流輸電工程（±160kV）、魯西異步聯(lián)網(wǎng)（常規(guī)直流±160kV/柔性直流±350kV）、滇西北-廣東（±800kV）以及±10.5kV混合三端等直流工程的系統(tǒng)研究和成套設(shè)計(jì)任務(wù)。

參與完成的±800kV特高壓直流輸電工程獲2017年國家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)。

2.實(shí)驗(yàn)仿真

擁有兩套實(shí)時(shí)數(shù)字仿真平臺(tái)：RTDS和RT-Lab，10名實(shí)時(shí)數(shù)字仿真試驗(yàn)人員，其中1名博士、4名碩士。

RTDS裝置包含4個(gè)RACK(NOVACOR，22個(gè)核)和20個(gè)GTFPGA。具備完成高壓及特高壓直流輸電、柔性直流輸電、多端混合直流輸電、柔性交流輸電、電力電子（如SVC/SVG、APF、TCSC等）、新能源（風(fēng)電、光伏發(fā)電等）、交直流微電網(wǎng)等領(lǐng)域的控制保護(hù)裝置閉環(huán)測試的能力。

RT-Lab裝置包含2個(gè) OP5600和6個(gè)OP7020,具備完成多端500電平以上柔性直流輸電和電力電子領(lǐng)域控制保護(hù)裝置閉環(huán)測試的能力。

基于這兩套實(shí)時(shí)數(shù)字仿真平臺(tái)完成了多個(gè)工程供貨的功能性能試驗(yàn)。包括“魯西柔直背靠背工程”閥控裝置的出廠試驗(yàn)、南方電網(wǎng)“±10.5kV/66MW LCC-VSC-VSC三端混合直流試驗(yàn)系統(tǒng)”項(xiàng)目閥控裝置的出廠試驗(yàn)、湖南大學(xué)“特高壓直流輸電物理模擬平臺(tái)研究”項(xiàng)目控制保護(hù)系統(tǒng)的出廠試驗(yàn)等都基于這兩套平臺(tái)完成。

3.控制保護(hù)系統(tǒng)

控制保護(hù)團(tuán)隊(duì)目前有包括教高、博士在內(nèi)的高級(jí)專業(yè)人才，產(chǎn)品供貨范圍涵蓋雙端或多端常規(guī)LCC-HVDC、柔性MMC-HVDC及LCC/MMC混合型直流輸電的控制保護(hù)系統(tǒng)?？刂票Ｗo(hù)系統(tǒng)基于西電集團(tuán)的高端工業(yè)控制平臺(tái)ACM-100構(gòu)建，平臺(tái)采用多主處理器構(gòu)架，支持1個(gè)機(jī)箱內(nèi)多達(dá)16個(gè)主處理器模塊并行處理，支持多優(yōu)先級(jí)循環(huán)任務(wù)和中斷任務(wù)迸發(fā)執(zhí)行，最小任務(wù)周期小于50微秒。后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)采用適應(yīng)大云物移應(yīng)用需求的全新一代SCADA系統(tǒng)DYNAS構(gòu)建，與傳統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)相比，DYNAS系統(tǒng)在可靠性、處理容量及性能指標(biāo)等方面均有大幅提升。