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国网冀北电力吴林林:以精准仿真技术服务 新能源电源规模化并网

发布时间:2024-07-29来源:国家电网报



◆人物简介:


吴林林,中共党员,国网冀北电力有限公司电力科学研究院智能电网与新能源研究所所长,曾获得中国电力优秀青年科技人才、北京市优秀青年人才、国家电网有限公司青年五四奖章等荣誉。


◆人物心语:


以创新为笔、汗水为墨,谱写青春华章。


国网冀北电力有限公司电力科学研究院(前身为华北电力科学研究院有限责任公司)智能电网与新能源研究所(简称“新能源所”)2011年成立,吴林林从那时起开始从事新能源并网相关研究工作。


十几年来,吴林林参与攻关了新能源发电机组连锁脱网治理、新能源精确化建模、大电网全电磁暂态仿真等多项前沿技术,取得了一系列成果。凭借过硬的专业能力,吴林林于2021年担任新能源所所长。


探索全新业务领域,带头解决风电机组脱网难题


2010年,吴林林入职华北电力科学研究院电力系统研究所。没过多久,他便参与完成了1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程扩建工程的安全稳定分析工作。认真负责的工作态度和出色的工作表现,让他在专业领域崭露头角。2011年,该院成立新能源所,抽调吴林林担任该所新能源技术研究高级师,负责大规模风电、光伏发电并网分析工作。


2012年5月14日,张家口地区发生一起风电机组大规模连锁脱网事故。吴林林第一时间开展事故分析,系统梳理了30多个新能源场站的相关数据。他详细分析故障时刻各场站并网点的电压变化及无功补偿装置动作情况,结合电网仿真分析结果,确认事故是某风电场电容器不当投入导致的。


查明事故原因后,吴林林立即指导该风电场优化电容器投切逻辑,避免在大风工况下无功补偿装置错误动作。此后,张家口地区再未出现类似的风电机组脱网事故。


牵头开展全电磁暂态仿真,啃下关键技术“硬骨头”


锡林郭勒盟风电基地是国家规划建设的9个大型现代风电基地之一。2020年年底,该基地36个风电场集中并网,并网容量达700万千瓦。


作为世界上单次并网容量最大的新能源汇集系统,锡林郭勒盟风电基地面临较为严重的次/超同步谐振风险。因此,在常规的新能源电站机电暂态建模基础上,技术人员还需对该系统开展电磁暂态建模和并网振荡风险评估。


2020年年初,根据国网华北分部的部署,冀北电科院承担了锡盟特高压交直流汇集系统的全电磁暂态仿真工作。大电网电磁暂态仿真技术是行业内公认的“硬骨头”。该院安排吴林林担任工作负责人,牵头组建了新能源电磁暂态仿真建模技术攻关团队。


吴林林带领团队成员,将设备厂商原始控制器代码封装成可供仿真软件直接调用的函数库,最大限度还原风电机组控制器的真实特性,更加准确地反映风电机组的涉网性能。团队还与仿真平台厂商开展联合技术攻关,优化不同仿真机间的通信机制和交互接口架构,实现了多个仿真机的时钟同步。用时3个月,团队实现了4台仿真机的并联仿真,搭建了包括锡盟特高压和锡盟地区36座风电场上百个型号风电机组的全电磁暂态仿真平台,顺利完成了锡盟特高压交直流汇集系统的全电磁暂态仿真分析。团队基于这项工作形成的相关成果,获得2023年国家电网公司科技进步奖一等奖。


优化工作机制,高效完成大规模新能源场站并网仿真


2023年第四季度,河北省大批新能源项目集中并网,冀北地区计划并网的新能源场站从9月底的不足10座增加至47座,装机规模超过600万千瓦。新能源所需要为这些待并网的新能源场站搭建精确的机电暂态和电磁暂态仿真模型,评估并消除新能源宽频带振荡风险,确保新能源场站并网后电网安全稳定运行。


吴林林牵头组织开展了“并网建模百日攻坚”活动。他召集新能源所党员业务骨干成立了实验室测试、振荡评估、机电暂态建模、电磁暂态建模4支党员突击队,各队“日汇报、周总结”,加快推进半实物测试、模型校核等工作。吴林林带队主动与新能源场站业主、设备厂家沟通测试期间出现的问题,组织设备厂家核心研发人员进驻冀北电科院集中办公,进一步减少沟通环节,提高工作效率。他还牵头开发了自动建模与误差辨识程序,该程序可以辅助开展参数辨识、误差计算、图表绘制等工作,将单一机型建模用时缩短至原来的四分之一。


经过近一百天的奋战,新能源所提前完成了全部47座待并网新能源场站的建模与振荡评估工作,涉及测试报告12万页,有效降低了新能源场站并网可能带来的宽频带振荡风险。


在吴林林的带领下,近年来,新能源所先后获得中国专利银奖1项、省部级科技奖励21项,并获全国工人先锋号等荣誉。2022年,该所获得了国家电网公司实验室和第一批科技攻关团队“双命名”。


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