一、國(guó)家能源大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心
國(guó)家能源大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心（簡(jiǎn)稱(chēng)大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心）由國(guó)家能源局于2009年11月批復(fù)設(shè)立，依托中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司南方電網(wǎng)科學(xué)研究院建設(shè)。大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心以電網(wǎng)運(yùn)行決策支持、直流控制保護(hù)試驗(yàn)研發(fā)、大電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制試驗(yàn)研發(fā)、電力系統(tǒng)集成技術(shù)試驗(yàn)研發(fā)和仿真技術(shù)試驗(yàn)研發(fā)等五項(xiàng)功能平臺(tái)為建設(shè)目標(biāo)。
大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心成立以來(lái)，積極開(kāi)展基礎(chǔ)設(shè)施及實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)，目前是國(guó)際上最具規(guī)模、技術(shù)先進(jìn)和設(shè)備現(xiàn)代化水平最高的交直流大電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真試驗(yàn)研究基地之一。在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心以南方電網(wǎng)仿真實(shí)驗(yàn)室為核心，投資近1.5億元建成了國(guó)際最先進(jìn)的電網(wǎng)實(shí)時(shí)數(shù)字RTDS仿真實(shí)驗(yàn)室，并計(jì)劃在廣州科學(xué)城規(guī)劃建設(shè)新的研發(fā)中心。在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心已建成了電網(wǎng)運(yùn)行決策支持、直流控制保護(hù)試驗(yàn)研發(fā)、大電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制試驗(yàn)研發(fā)、電力系統(tǒng)集成新技術(shù)試驗(yàn)研發(fā)和電磁-機(jī)電混合實(shí)時(shí)仿真技術(shù)等五項(xiàng)功能平臺(tái)，同時(shí)配備典型交流保護(hù)、信號(hào)放大器、試驗(yàn)電源、錄波儀器等設(shè)備。
大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心重點(diǎn)承擔(dān)了大電網(wǎng)安全運(yùn)行與控制技術(shù)、（特）高壓直流工程核心技術(shù)自主化、交直流電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真技術(shù)和電力集成新技術(shù)仿真研究等重大研發(fā)課題，擁有多項(xiàng)自主創(chuàng)新成果和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，榮獲科技成果獎(jiǎng)勵(lì)45項(xiàng)，獲得專(zhuān)利授權(quán)23項(xiàng)，整體科技研發(fā)能力居世界領(lǐng)先水平。尤其是開(kāi)展的“交直流大電網(wǎng)高擬真跨平臺(tái)全景實(shí)時(shí)仿真技術(shù)的集成研究與開(kāi)發(fā)應(yīng)用”課題，取得重大突破成果，已在大電網(wǎng)安全運(yùn)行與控制和（特）高壓直流輸電建設(shè)運(yùn)行等方面發(fā)揮了重要作用：一是交直流控制保護(hù)及廣域安穩(wěn)控制物理集成的交直流復(fù)雜電網(wǎng)跨平臺(tái)全景仿真模擬技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先，包括：交直流輸電系統(tǒng)的高擬真數(shù)字建模技術(shù)、多平臺(tái)直流控制保護(hù)及安穩(wěn)控制裝置與RTDS的集成和閉環(huán)實(shí)時(shí)仿真技術(shù)及應(yīng)用；二是特高壓直流孤島運(yùn)行全景仿真實(shí)驗(yàn)研究技術(shù)為國(guó)內(nèi)外獨(dú)創(chuàng)，包括：發(fā)電廠(chǎng)調(diào)速勵(lì)磁、監(jiān)控系統(tǒng)及特高壓直流控制保護(hù)物理系統(tǒng)與RTDS電力系統(tǒng)數(shù)字仿真構(gòu)造的機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)全景混合仿真平臺(tái)及應(yīng)用；三是跨平臺(tái)的電磁-機(jī)電混合仿真技術(shù)開(kāi)發(fā)具有世界首創(chuàng)性，包括：RTDS電磁暫態(tài)仿真與其他機(jī)電暫態(tài)仿真平臺(tái)接口及數(shù)據(jù)交互仿真技術(shù)的突破；四是國(guó)內(nèi)首次針對(duì)VSC技術(shù)特點(diǎn)的小步長(zhǎng)仿真實(shí)驗(yàn)研究技術(shù)應(yīng)用開(kāi)發(fā)，有效實(shí)現(xiàn)大容量STATCOM及兆瓦級(jí)儲(chǔ)能等國(guó)家863重大科技示范工程的仿真試驗(yàn)研究；五是特高壓交直流復(fù)雜大電網(wǎng)運(yùn)行與控制特性的實(shí)時(shí)仿真分析研究成果具有行業(yè)重要的示范性，包括：特高壓直流孤島運(yùn)行實(shí)時(shí)仿真研究、多直流受端系統(tǒng)運(yùn)行特性實(shí)時(shí)仿真研究、大規(guī)模交直流并聯(lián)系統(tǒng)暫態(tài)動(dòng)態(tài)特性及與電網(wǎng)實(shí)際典型故障比對(duì)的仿真實(shí)驗(yàn)研究等。
另外，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心以居于國(guó)際領(lǐng)先水平的RTDS為基礎(chǔ)，圍繞交直流大電網(wǎng)的電磁-機(jī)電混合實(shí)時(shí)數(shù)字仿真技術(shù)、集成大量實(shí)際控制保護(hù)裝置的跨平臺(tái)閉環(huán)仿真技術(shù)、復(fù)雜大電網(wǎng)的高擬真仿真環(huán)境構(gòu)建技術(shù)、廣域控制的全景實(shí)驗(yàn)分析技術(shù)、機(jī)網(wǎng)協(xié)調(diào)控制實(shí)驗(yàn)研究技術(shù)、新型大功率電力電子裝備的仿真實(shí)驗(yàn)及小步長(zhǎng)仿真應(yīng)用技術(shù)等開(kāi)展了全面深入的集成創(chuàng)新研究和工程應(yīng)用。依托研究成果構(gòu)成了世界上最大規(guī)模、最具水準(zhǔn)的交直流大電網(wǎng)高擬真跨平臺(tái)全景實(shí)時(shí)仿真實(shí)驗(yàn)分析研究平臺(tái)，深入研究超大規(guī)模交直流電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為和特征并探索其分析方法，完成了從特高壓直流控制保護(hù)到廣域安穩(wěn)控制系統(tǒng)，從大功率STATCOM到MW級(jí)儲(chǔ)能技術(shù)的實(shí)驗(yàn)和性能研究，提出了大電網(wǎng)安全運(yùn)行與控制技術(shù)相關(guān)理論和方法，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。在大規(guī)模交直流并聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行控制特性及技術(shù)的實(shí)時(shí)仿真實(shí)驗(yàn)與分析研究上取得具有國(guó)際領(lǐng)先的技術(shù)成果，研究成果不僅保障了我國(guó)大規(guī)模交直流混合電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，也對(duì)國(guó)際大電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展具有重要意義。
大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心在人才隊(duì)伍建設(shè)、技術(shù)服務(wù)、入網(wǎng)檢驗(yàn)和“產(chǎn)學(xué)研用”科技研發(fā)等方面也開(kāi)展了特色工作并取得了優(yōu)異成績(jī)。在人才隊(duì)伍建設(shè)方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心擁有一支由院士、享受政府津貼專(zhuān)家和中青年帶頭人為骨干的研發(fā)隊(duì)伍，重視對(duì)技術(shù)帶頭人的選拔培養(yǎng)與任用，將長(zhǎng)期從事電力系統(tǒng)規(guī)劃運(yùn)行、控制保護(hù)、直流、過(guò)電壓、仿真等領(lǐng)域的專(zhuān)家培養(yǎng)成技術(shù)帶頭人。在技術(shù)服務(wù)方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心重點(diǎn)開(kāi)展了直流運(yùn)行與控制保護(hù)技術(shù)的仿真試驗(yàn)研究并承擔(dān)完成二十多項(xiàng)典型事故及反措試驗(yàn)：云廣直流“8.19”雙極相繼閉鎖故障、高肇直流“5.10”測(cè)量故障引起直流連續(xù)閉鎖、小灣電廠(chǎng)在云廣直流孤島調(diào)試方式下電壓波動(dòng)和平班電廠(chǎng)“12.2”低頻振蕩等，發(fā)布34期仿真試驗(yàn)簡(jiǎn)報(bào)。在入網(wǎng)檢驗(yàn)方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心開(kāi)展了二十多項(xiàng)重要裝備的工程入網(wǎng)檢測(cè)試驗(yàn)研究：串補(bǔ)控制保護(hù)、直流融冰裝置、換流變保護(hù)特性、交流濾波器保護(hù)特性和500kV交流線(xiàn)路保護(hù)特性等。在“產(chǎn)學(xué)研用”科技研發(fā)方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心以電網(wǎng)需求為導(dǎo)向，做強(qiáng)做優(yōu)核心業(yè)務(wù)。利用裝備制造業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)，聯(lián)合設(shè)計(jì)院、科研院所及高校的科研資源，調(diào)動(dòng)電網(wǎng)內(nèi)外研發(fā)資源，以用戶(hù)滿(mǎn)意度為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢(shì)，團(tuán)結(jié)協(xié)作，形成研究、設(shè)計(jì)和試驗(yàn)的自主創(chuàng)新能力，培養(yǎng)創(chuàng)新人才，實(shí)現(xiàn)參與方多贏局面。
依據(jù)《國(guó)家能源科技“十二五”規(guī)劃》，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心明確了下一步發(fā)展目標(biāo)和任務(wù)，即以RTDS仿真技術(shù)為核心，進(jìn)一步開(kāi)展具有自主技術(shù)的電磁-機(jī)電混合實(shí)時(shí)仿真實(shí)用化研發(fā)，全面建設(shè)電網(wǎng)控制保護(hù)技術(shù)試驗(yàn)研究與入網(wǎng)檢測(cè)、220kV及以上交直流電網(wǎng)實(shí)時(shí)仿真分析研究、交直流電網(wǎng)運(yùn)行特性展示與培訓(xùn)演練系統(tǒng)平臺(tái)，最終建成世界電網(wǎng)仿真與控制技術(shù)領(lǐng)域最具規(guī)模的大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心。
二、國(guó)家能源智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心
國(guó)家能源智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心于2009年11月正式獲得國(guó)家能源局批復(fù)成立。其依托上海交通大學(xué)建設(shè)，致力于在新能源并網(wǎng)、智能配用電、電力設(shè)備智能化、通訊與信息、電力安全、調(diào)度和第二代高溫超導(dǎo)等方面開(kāi)展重大科技研發(fā)工作，力爭(zhēng)在“十二五”期間建設(shè)成國(guó)際知名的智能電網(wǎng)研發(fā)中心，為國(guó)家的智能電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
國(guó)家能源智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心（簡(jiǎn)稱(chēng)智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心）自成立以來(lái)，積極開(kāi)展實(shí)驗(yàn)平臺(tái)建設(shè)，取得了卓越的成績(jī)。智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心正在打造國(guó)際領(lǐng)先的智能電網(wǎng)全景研究實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，具備承接智能電網(wǎng)頂級(jí)科研的能力，可以進(jìn)行智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，包括智能變電站、輸電線(xiàn)路、配電、用電、通訊、調(diào)度、功率變換、超導(dǎo)、V2G等。該研究實(shí)驗(yàn)平臺(tái)定位為智能電網(wǎng)的數(shù)字物理混合仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，主要由以下模塊組成：由高壓大電網(wǎng)（RTDS）、大規(guī)模可再生能源接入、智能變電站及其自動(dòng)化系統(tǒng)等構(gòu)成主系統(tǒng)；由配網(wǎng)、微網(wǎng)、用戶(hù)組成的現(xiàn)代智能配用電網(wǎng)系統(tǒng)；完成物理與數(shù)字系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合的物理模擬與數(shù)字模擬接口系統(tǒng)。在全力打造該研究實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的基礎(chǔ)上，智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心建立了相關(guān)專(zhuān)業(yè)研究室，包括：風(fēng)能與儲(chǔ)能、電力設(shè)備智能化、超導(dǎo)、電力安全與規(guī)劃、智能調(diào)度與保護(hù)、智能配用電、微網(wǎng)與綜合能源利用等
依托強(qiáng)大的研究團(tuán)隊(duì)，智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心重點(diǎn)開(kāi)展了以下工作：一是在電力設(shè)備智能化的關(guān)鍵技術(shù)方面。智能輸電線(xiàn)路分布式監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和提高輸電容量技術(shù)已在山東、河南、東北電網(wǎng)以及南方電網(wǎng)等電力系統(tǒng)獲得廣泛應(yīng)用。關(guān)鍵技術(shù)已申請(qǐng)和獲得發(fā)明專(zhuān)利10項(xiàng)；二是在風(fēng)能、太陽(yáng)能及大容量?jī)?chǔ)能系統(tǒng)的大功率電力電子電網(wǎng)接入裝備技術(shù)方面。研制1.5MW變流器、3MW全功率變流器；研究了高壓大功率模塊智能化及其在中壓風(fēng)電變流器中的應(yīng)用；大容量電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的高壓直掛接入裝備目前在研發(fā)階段；三是在風(fēng)電機(jī)組及風(fēng)電場(chǎng)的動(dòng)態(tài)建模技術(shù)方面。基于PowerFactory和PSCAD針對(duì)國(guó)內(nèi)主要廠(chǎng)商的機(jī)組建立了動(dòng)態(tài)鏡像模型；四是在智能配電網(wǎng)技術(shù)方面。智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心在國(guó)內(nèi)率先提出智能分布式饋線(xiàn)自動(dòng)化技術(shù)，成果在上海世博園智能配電網(wǎng)示范工程中成功應(yīng)用；五是在無(wú)線(xiàn)電力傳輸技術(shù)方面。研制成功了50W（用于植入式醫(yī)療器械）及1.5kW樣機(jī)（最高效率可達(dá)91%），發(fā)表論文25篇，其中SCI檢索5篇，EI檢索15篇，申報(bào)發(fā)明專(zhuān)利4項(xiàng)，作為發(fā)起人之一與青島海爾集團(tuán)等5家單位正在籌建“無(wú)線(xiàn)電能傳輸技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟”；六是在海上風(fēng)電場(chǎng)直流匯聚、傳輸與并網(wǎng)技術(shù)方面。智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心對(duì)海上風(fēng)電直流網(wǎng)采用直流匯聚傳輸進(jìn)行了系統(tǒng)分析和經(jīng)濟(jì)評(píng)估，取得了一系列理論成果，針對(duì)直流網(wǎng)的關(guān)鍵裝備DC-DC變換器作了系統(tǒng)的理論研究及試驗(yàn)樣機(jī)開(kāi)發(fā)；七是在第二代高溫超導(dǎo)帶材制備裝備國(guó)產(chǎn)化、新型超導(dǎo)限流器、超導(dǎo)儲(chǔ)能等超導(dǎo)設(shè)備研發(fā)技術(shù)方面。突破了第二代高溫超導(dǎo)帶材制備中的關(guān)鍵技術(shù)難題，在我國(guó)首次實(shí)現(xiàn)連續(xù)化制備百米量級(jí)第二代高溫超導(dǎo)帶材（YBCO）。目前正在上海市政府的支持下，建造我國(guó)第一條千米級(jí)第二代高溫超導(dǎo)帶材中試生產(chǎn)線(xiàn)，屆時(shí)單根超導(dǎo)帶材長(zhǎng)度達(dá)到1000米，載流量達(dá)到400A。基于第二代高溫超導(dǎo)材料的超導(dǎo)電力設(shè)備的研發(fā)也在展開(kāi)，在上海市節(jié)能減排重點(diǎn)項(xiàng)目的支持下已經(jīng)完成10kV樣機(jī)。除超導(dǎo)限流器外，超導(dǎo)直流輸電電纜，超導(dǎo)磁體線(xiàn)圈（可應(yīng)用于超導(dǎo)變壓器，超導(dǎo)儲(chǔ)能，超導(dǎo)風(fēng)機(jī)）的研究和樣機(jī)的建設(shè)也已經(jīng)展開(kāi)；八是智能調(diào)度技術(shù)方面。利用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)、熵權(quán)法和層次分析法等多目標(biāo)評(píng)價(jià)方法開(kāi)展智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系及其建設(shè)效益的評(píng)估，生成了低碳效益、節(jié)能效益、經(jīng)濟(jì)效益等具體量化指標(biāo)，為科學(xué)評(píng)估單項(xiàng)智能電網(wǎng)技術(shù)和智能電網(wǎng)示范工程提供了系統(tǒng)化的依據(jù)。
智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心自成立以來(lái)，開(kāi)展了一系列獨(dú)具特色的管理工作。一是智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心建立了明確的組織機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)制及管理辦法。組建了10個(gè)實(shí)體研究團(tuán)隊(duì)和1個(gè)戰(zhàn)略研究室，人才隊(duì)伍發(fā)展至78人，其中有2位人員出任國(guó)家科技部863專(zhuān)家，1位出任國(guó)家可再生能源中心咨詢(xún)委員會(huì)委員，并成立了由院士和知名專(zhuān)家組成的學(xué)術(shù)委員會(huì)；二是智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心貫徹國(guó)家“產(chǎn)學(xué)研用”結(jié)合的原則，針對(duì)目前智能電網(wǎng)、新能源等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，組建了校企聯(lián)盟，截止目前已經(jīng)有15家企業(yè)聯(lián)盟會(huì)員；三是智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心已經(jīng)舉辦了“61850 for Smart Grids”研討會(huì)、2011中國(guó)智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇，協(xié)助上海市科委組織了“崇明島智能電網(wǎng)綜合集成示范院士專(zhuān)家論壇”等，近期將協(xié)辦2012國(guó)際智能電網(wǎng)大會(huì)及中國(guó)國(guó)際嵌入式大會(huì)暨展覽會(huì)；四是智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心還積極開(kāi)展國(guó)際合作，與美國(guó)能源部、NIST建立了聯(lián)系，與歐美著名大公司西門(mén)子、施耐德、GE、IBM等建立了合作關(guān)系，與美國(guó)佐治亞理工、南加州大學(xué)、加州伯克利分校、英國(guó)劍橋大學(xué)和意大利都靈大學(xué)等建立了合作機(jī)制。
智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心下一步將以《國(guó)家能源科技“十二五”規(guī)劃》的要求為指導(dǎo)方向，以“綠色能源的高效利用，研發(fā)智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)， 推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展”為使命，力爭(zhēng)在發(fā)電與輸配電技術(shù)領(lǐng)域及新能源技術(shù)領(lǐng)域取得重大關(guān)鍵技術(shù)突破，在超導(dǎo)、電力設(shè)備智能化關(guān)鍵技術(shù)、基于物聯(lián)網(wǎng)的配用電技術(shù)方向達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，在智能電網(wǎng)模式、海上風(fēng)電匯聚與新能源接入裝置、電動(dòng)車(chē)V2G、能源島礁方向形成自己的特色，將智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心建設(shè)成國(guó)內(nèi)領(lǐng)先并具有國(guó)際影響力的智能電網(wǎng)研發(fā)中心。（未完待續(xù)）（國(guó)家能源局能源節(jié)約和科技裝備司）
