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一、智慧電氣系統(tǒng)解決方案

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

中國西電集團在全套輸變電裝備研發(fā)制造能力的基礎上，以國內(nèi)獨有的系統(tǒng)研究、實驗仿真、成套設計能力，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

高壓直流輸電可應用于遠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、構建城市直流配電網(wǎng)等場合。

中國西電集團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)研究與成套設計的能力；具備高壓直流輸電工程所有一次設備及控制保護裝置的制造及試驗能力，包括換流閥、換流變壓器、平波電抗器、交直流濾波器、開關類、避雷器類、測量裝置類以及控制保護裝置；具備指導工程建設，進行工程調(diào)試的能力?？舍槍τ脩粜枨筇峁└采w高壓、特高壓直流輸電工程系統(tǒng)解決方案，包括獨立承擔高壓直流輸電工程系統(tǒng)研究與成套設計、設備成套或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直流輸電工程。完成系統(tǒng)研究和成套設計，成套提供換流閥、換流變壓器、平波電抗器、控制保護系統(tǒng)、交流濾波器、直流場設備等直流系統(tǒng)成套設備，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)研究和成套設計，成套提供換流閥、換流變壓器、平波電抗器、控制保護系統(tǒng)、交流濾波器、直流場設備等直流系統(tǒng)成套設備，完成工程調(diào)試。

③韓國濟州島±80kV/60MW直流示范工程

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

④±10.5kV/66MW三端混合直流試驗系統(tǒng)

完成±10.5kV/66MW LCC-VSC-VSC三端混合直流試驗系統(tǒng)總包項目，負責系統(tǒng)研究和成套設計、換流閥設計生產(chǎn)、交直流設備成套供貨、設備安裝、系統(tǒng)調(diào)試。

2.新能源發(fā)電及并網(wǎng)解決方案

1）智慧風電解決方案：中國西電集團充分發(fā)揮央企資源優(yōu)勢，因地制宜并綜合考慮客戶需求，聚合供應商及合作方等相關行業(yè)資源，構建從風電場開發(fā)、電站設計、供應鏈服務、工程項目建設、調(diào)試運維及金融解決方案等全產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品、技術和服務平臺，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：中國西電集團為大型地面電站及商用分布式光伏發(fā)電項目提供全套設計、項目管理、工程建設及運維服務等全壽命周期解決方案，全面適應大型地面電站、水面電站、山地電站、工商業(yè)屋頂電站等各種場景。

平魯石堂山風電場項目

3.海上風電接入解決方案

海上風電開發(fā)在向深遠海發(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的遠海風電場并網(wǎng)的最佳技術方案。

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

海上風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。

中國西電集團基于先進的電力電子技術、微電子技術以及控制理論，開展了微電網(wǎng)系統(tǒng)、綜合能源系統(tǒng)方案研究。通過多年的技術研發(fā)，形成了微電網(wǎng)及綜合能源控制保護系統(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)無故障運行22個月，經(jīng)濟效益與社會效益良好。

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

針對電網(wǎng)電壓閃變及波動、三相不平衡、諧波等問題，采用基于無源濾波器（FC）、靜止無功補償器（SVC）、靜止無功發(fā)生器（SVG）、有源電力濾波器（APF）、動態(tài)電壓恢復器（DVR）等技術的解決方案，可調(diào)節(jié)無功功率支撐電網(wǎng)電壓、消除諧波污染、補償負荷不平衡電流等，實現(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，可實現(xiàn)交直流設備接入、能量管理、潮流調(diào)度、故障隔離、分布式電源或多個電網(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。

電力電子設備采用模塊化設計維護方便，具備電網(wǎng)故障穿越、諧振抑制、多機并聯(lián)協(xié)調(diào)運行等優(yōu)異性能。

具備系統(tǒng)研究及成套設計能力，可根據(jù)客戶需求提供包括系統(tǒng)方案設計、設備的設計與生產(chǎn)、試驗、系統(tǒng)調(diào)試、運維在內(nèi)的系統(tǒng)整體解決方案。

主要技術參數(shù)：

額定電壓：覆蓋所有電壓等級；

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

沙鋼集團電弧爐±50MVar SVC

青?！邦I跑者”光伏4個330kV和10個110kV變電站設備總包項目（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用

二、關鍵能力

1.系統(tǒng)研究、成套設計

中國西電集團掌握了超特高壓直流輸電工程系統(tǒng)研究和與成套設計的核心技術；具有一支經(jīng)驗豐富的直流輸電工程系統(tǒng)研究與成套設計團隊；擁有一套進行直流工程系統(tǒng)研究和與成套設計所需要的具有國際先進水平的數(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)及無功交換計算軟件MainC、交直流濾波器設計軟件HAP、換流站絕緣配合研究軟件ISO以及噪聲計算軟件SoundPlan等；具備進行（常規(guī)直流和柔性直流）高壓直流工程系統(tǒng)研究與成套設計的能力。

獨立或作為主要完成單位承擔完成了三峽-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)研究和成套設計任務。

參與完成的±800kV特高壓直流輸電工程獲2017年國家科技進步特等獎。

2.實驗仿真

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

RTDS裝置包含4個RACK(NOVACOR，22個核)和20個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（風電、光伏發(fā)電等）、交直流微電網(wǎng)等領域的控制保護裝置閉環(huán)測試的能力。

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

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

3.控制保護系統(tǒng)

控制保護團隊目前有包括教高、博士在內(nèi)的高級專業(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系統(tǒng)。控制保護系統(tǒng)基于西電集團的高端工業(yè)控制平臺ACM-100構建，平臺采用多主處理器構架，支持1個機箱內(nèi)多達16個主處理器模塊并行處理，支持多優(yōu)先級循環(huán)任務和中斷任務迸發(fā)執(zhí)行，最小任務周期小于50微秒。后臺監(jiān)控系統(tǒng)采用適應大云物移應用需求的全新一代SCADA系統(tǒng)DYNAS構建，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等方面均有大幅提升。