“智能電網(wǎng)技術(shù)與裝備”重點(diǎn)專項(xiàng)2018年度項(xiàng)目申報(bào)指南

2017-10-12 09:34:57 科技部　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

為落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》，以及國(guó)務(wù)院《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014-2020年)》、《中國(guó)制造2025》和《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見(jiàn)》等提出的任務(wù)，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃啟動(dòng)實(shí)施“智能電網(wǎng)技術(shù)與裝備”重點(diǎn)專項(xiàng)。根據(jù)本重點(diǎn)專項(xiàng)實(shí)施方案的部署，現(xiàn)發(fā)布2018年度項(xiàng)目申報(bào)指南。

本重點(diǎn)專項(xiàng)總體目標(biāo)是：持續(xù)推動(dòng)智能電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新、支撐能源結(jié)構(gòu)清潔化轉(zhuǎn)型和能源消費(fèi)革命。從基礎(chǔ)研究、重大共性關(guān)鍵技術(shù)研究到典型應(yīng)用示范全鏈條布局，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)關(guān)鍵裝備國(guó)產(chǎn)化。到2020年，實(shí)現(xiàn)我國(guó)在智能電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域整體處于國(guó)際引領(lǐng)地位。

本重點(diǎn)專項(xiàng)按照大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)消納、大電網(wǎng)柔性互聯(lián)、多元用戶供需互動(dòng)用電、多能源互補(bǔ)的分布式供能與微網(wǎng)、智能電網(wǎng)基礎(chǔ)支撐技術(shù)5個(gè)創(chuàng)新鏈(技術(shù)方向)，共部署23個(gè)重點(diǎn)研究任務(wù)。專項(xiàng)實(shí)施周期為5年(2016-2020年)。

2016年本重點(diǎn)專項(xiàng)在5個(gè)技術(shù)方向已啟動(dòng)17個(gè)研究任務(wù)的19個(gè)項(xiàng)目，2017年本重點(diǎn)專項(xiàng)在5個(gè)技術(shù)方向已啟動(dòng)18個(gè)研究任務(wù)的20個(gè)項(xiàng)目。2018年，在5個(gè)技術(shù)方向啟動(dòng)19個(gè)研究任務(wù)，擬支持19-38個(gè)項(xiàng)目，擬安排國(guó)撥經(jīng)費(fèi)總概算為4.63億元。凡企業(yè)牽頭的項(xiàng)目須自籌經(jīng)費(fèi)，自籌經(jīng)費(fèi)總額與國(guó)撥經(jīng)費(fèi)總額比例不低于1：1。

項(xiàng)目申報(bào)統(tǒng)一按指南二級(jí)標(biāo)題(如1.1)的研究方向進(jìn)行。除特殊說(shuō)明外，擬支持項(xiàng)目數(shù)均為1-2項(xiàng)。項(xiàng)目實(shí)施周期不超過(guò)3年。申報(bào)項(xiàng)目的研究?jī)?nèi)容須涵蓋該二級(jí)標(biāo)題下指南所列的全部考核指標(biāo)。項(xiàng)目下設(shè)課題數(shù)原則上不超過(guò)5個(gè)，每個(gè)課題參研單位原則上不超過(guò)5個(gè)。項(xiàng)目設(shè)1名項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，項(xiàng)目中每個(gè)課題設(shè)1名課題負(fù)責(zé)人。

指南中“擬支持項(xiàng)目數(shù)為1-2項(xiàng)”是指：在同一研究方向下，當(dāng)出現(xiàn)申報(bào)項(xiàng)目評(píng)審結(jié)果前兩位評(píng)分評(píng)價(jià)相近、技術(shù)路線明顯不同的情況時(shí)，可同時(shí)支持這2個(gè)項(xiàng)目。2個(gè)項(xiàng)目將采取分兩個(gè)階段支持的方式。第一階段完成后將對(duì)2個(gè)項(xiàng)目執(zhí)行情況進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)評(píng)估結(jié)果確定后續(xù)支持方式。

1. 大規(guī)模可再生能源并網(wǎng)消納

1.1 大容量風(fēng)電機(jī)組電網(wǎng)友好型控制技術(shù)(共性關(guān)鍵技術(shù)類)

研究?jī)?nèi)容：針對(duì)我國(guó)大規(guī)模風(fēng)電接入后電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行需求，研究大容量風(fēng)電機(jī)組的電網(wǎng)友好型發(fā)電控制技術(shù)。具體包括：典型雙饋和直驅(qū)風(fēng)機(jī)寬頻動(dòng)態(tài)特性及量化分析方法;風(fēng)力發(fā)電機(jī)組對(duì)電網(wǎng)慣量和一次調(diào)頻支撐的優(yōu)化控制技術(shù);風(fēng)力發(fā)電在電網(wǎng)次/超同步頻率的動(dòng)態(tài)特性優(yōu)化控制技術(shù);電網(wǎng)故障暫態(tài)過(guò)程中風(fēng)力發(fā)電設(shè)備支撐電網(wǎng)電壓和頻率的優(yōu)化控制技術(shù);不同電網(wǎng)運(yùn)行條件下風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的載荷分析及穩(wěn)定優(yōu)化控制。

考核指標(biāo)：風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量不低于2MW，慣量支撐響應(yīng)速度≤200ms，一次調(diào)頻支撐持續(xù)時(shí)間≥5min，有功支撐能力不低于10%Pn;耐受1.3pu持續(xù)500ms的暫態(tài)過(guò)電壓;主動(dòng)阻尼控制同時(shí)覆蓋低頻段、次/超同步頻率段，完成風(fēng)電機(jī)組的并網(wǎng)性能驗(yàn)證和示范應(yīng)用。

1.2 分布式光伏多端口接入直流配電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)和裝備(共性關(guān)鍵技術(shù)類)

研究?jī)?nèi)容：為提高規(guī)模化、高滲透率分布式光伏并網(wǎng)消納能力，研究分布式光伏多端口接入直流配電系統(tǒng)的集成優(yōu)化技術(shù)及裝備，建立分布式光伏直流并網(wǎng)實(shí)證系統(tǒng)。具體包括：分布式光伏直流變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、參數(shù)、與系統(tǒng)的相互影響;中壓或低壓直流并網(wǎng)的分布式光伏系統(tǒng)集成和工程設(shè)計(jì)技術(shù);中、低壓光伏直流變換器研制;含高比例分布式光伏的直流配電系統(tǒng)控制、保護(hù)和運(yùn)行技術(shù);MW級(jí)實(shí)證平臺(tái)總體方案、關(guān)鍵技術(shù)及裝備實(shí)證研究。

考核指標(biāo)：建立分布式光伏接入直流配電系統(tǒng)實(shí)證平臺(tái)，光伏裝機(jī)容量不低于1MW，直流電壓等級(jí)±10kV;分布式光伏直流變換器功率不低于50kW，最大效率不低于97%，光伏側(cè)直流電壓450V~850V，網(wǎng)側(cè)電壓穩(wěn)態(tài)誤差小于1%;系統(tǒng)控制和保護(hù)裝置通信延時(shí)≤10ms，保護(hù)最快動(dòng)作時(shí)間≤1ms。

1.3促進(jìn)可再生能源消納的風(fēng)電/光伏發(fā)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)及應(yīng)用(共性關(guān)鍵技術(shù)類)

研究?jī)?nèi)容：為提升我國(guó)風(fēng)電/光伏等新能源發(fā)電功率預(yù)測(cè)水平，提高預(yù)測(cè)結(jié)果在可再生能源發(fā)電調(diào)度中的應(yīng)用程度，促進(jìn)可再生能源消納，研究面向電力生產(chǎn)部門(mén)和風(fēng)電/光伏場(chǎng)站的一體化功率預(yù)測(cè)和優(yōu)化調(diào)度技術(shù)。具體包括：針對(duì)中長(zhǎng)期調(diào)度的電量預(yù)測(cè)和考慮風(fēng)電/光伏發(fā)電季節(jié)性及隨機(jī)性的年月調(diào)度方法;針對(duì)日前日內(nèi)短期調(diào)度的概率預(yù)測(cè)技術(shù)和多空間尺度短期功率預(yù)測(cè)技術(shù);考慮資源關(guān)聯(lián)性等因素的風(fēng)電/光伏超短期功率預(yù)測(cè)技術(shù);考慮預(yù)測(cè)不確定性的風(fēng)電/光伏風(fēng)險(xiǎn)調(diào)度決策方法;應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的備用容量?jī)?yōu)化配置與緊急控制技術(shù)。

考核指標(biāo)：研發(fā)風(fēng)電/光伏功率集中預(yù)測(cè)平臺(tái)，預(yù)報(bào)空間分辨率小于5km;短期功率預(yù)測(cè)長(zhǎng)度不小于5天;省級(jí)新能源集群的日前預(yù)測(cè)精度大于90%，超短期預(yù)測(cè)精度大于95%;概率預(yù)測(cè)可實(shí)現(xiàn)不同置信度下的誤差帶的預(yù)測(cè)。

2. 大電網(wǎng)柔性互聯(lián)

2.1 500kV及以上電壓等級(jí)經(jīng)濟(jì)型高壓交流限流器的研制(共性關(guān)鍵技術(shù)類)

研究?jī)?nèi)容：面向我國(guó)高壓交流電網(wǎng)的短路故障電流超標(biāo)問(wèn)題，開(kāi)展經(jīng)濟(jì)型高壓交流限流器技術(shù)研究。具體包括：高壓交流限流器的電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和高電壓絕緣、電磁兼容、動(dòng)熱穩(wěn)定性等的設(shè)計(jì);限流器的大容量通流、快速開(kāi)關(guān)和動(dòng)作等關(guān)鍵部件的制造技術(shù);電網(wǎng)的短路故障檢測(cè)與快速辨識(shí)技術(shù);限流器的運(yùn)行控制和保護(hù)技術(shù)，以及限流器與斷路器的匹配與協(xié)調(diào)運(yùn)行技術(shù);限流器的試驗(yàn)技術(shù)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

考核指標(biāo)：完成電壓等級(jí)不低于500kV的經(jīng)濟(jì)型高壓交流限流器樣機(jī)的設(shè)計(jì)和制造，樣機(jī)能將預(yù)期短路電流降低35%及以上、穩(wěn)態(tài)運(yùn)行損耗≤0.1%、故障響應(yīng)時(shí)間≤20ms，完成型式試驗(yàn)并形成相關(guān)技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。

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