湖南省科技計(jì)劃項(xiàng)目申請(qǐng)書稿

1、特別說明：本樣表不作正式申報(bào)使用，僅供參考。帶水印的正式表格請(qǐng)?jiān)谙到y(tǒng)中填報(bào)打印。 受理編號(hào)立項(xiàng)編號(hào) 計(jì)劃類別成果轉(zhuǎn)化與推廣計(jì)劃項(xiàng)目類別一般項(xiàng)目 重點(diǎn)項(xiàng)目 重大專項(xiàng)主管處室湖南省科技計(jì)劃項(xiàng)目申請(qǐng)書（通用樣表） 項(xiàng) 目 名 稱 太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng) 接口研制與應(yīng)用申請(qǐng)單位名稱 長(zhǎng)沙理工大學(xué)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 粟時(shí)平聯(lián)系電話 推薦單位名稱 填報(bào)日期 2011年3月湖南省科學(xué)技術(shù)廳制2009年1月一、申請(qǐng)單位基本情況單位名稱郵編通訊地址所在地代碼法人代表組織機(jī)構(gòu)代碼單位性質(zhì)職工總數(shù)0人其中大專以上人員0人研究開發(fā)人員0人中層以上管理人員總數(shù)0其中大學(xué)本科以上人員數(shù)0上年度主 要經(jīng) 濟(jì)指標(biāo)年產(chǎn)值0萬元利稅

2、總額0萬元產(chǎn)品銷售總額0萬元年研究開發(fā)經(jīng)費(fèi)0萬元研發(fā)經(jīng)費(fèi)占年銷售收入比率0二、項(xiàng)目基本情況項(xiàng)目名稱太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口研制與應(yīng)用計(jì)劃起止時(shí)間2011年1月至2013年12月技術(shù)領(lǐng)域智能電網(wǎng)技術(shù)技術(shù)來源自有技術(shù)水平創(chuàng)新性重大技術(shù)創(chuàng)新先進(jìn)性國(guó)際先進(jìn)水平項(xiàng)目現(xiàn)處階段項(xiàng)目已有知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況已獲發(fā)明專利數(shù)0項(xiàng)正在申請(qǐng)專利數(shù)1 項(xiàng)已獲實(shí)用新型專利數(shù)3項(xiàng)正在申請(qǐng)實(shí)用新型專利數(shù)1項(xiàng)項(xiàng)目主要優(yōu)勢(shì) 3 4 （按優(yōu)勢(shì)大小選擇下列二種）1.經(jīng)濟(jì)效益顯著 2.社會(huì)效益顯著 3.產(chǎn)品或工藝創(chuàng)新性突出4.市場(chǎng)前景很好 5.可以廣泛推廣 6.其它項(xiàng)目合作單位1.2.項(xiàng)目負(fù)責(zé)人姓名粟時(shí)平專業(yè)職稱教授身份證號(hào)碼辦公室電話

3、傳真手機(jī)E-mail項(xiàng)目組主要研究人員姓名身份證號(hào)性別年齡職務(wù)職稱學(xué)歷從事專業(yè)項(xiàng)目任務(wù)分工所在單位三、立項(xiàng)依據(jù)1立項(xiàng)背景和必要性、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)（限300字以內(nèi)）隨著世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐的加快，各國(guó)對(duì)能源的需求越來越大。同時(shí)，煤、石油等傳統(tǒng)能源的大量使用，導(dǎo)致了能源的迅速短缺與環(huán)境的嚴(yán)重污染。近年來，太陽(yáng)能作為一種可以直接利用的新能源，基本上沒有污染物排放，清潔干凈，其開發(fā)利用相關(guān)技術(shù)成為了當(dāng)今國(guó)際上一大熱點(diǎn)。光伏發(fā)電是太陽(yáng)能開發(fā)利用的主要形式之一，但是隨著非線性負(fù)載的增多，諧波對(duì)電力系統(tǒng)的污染日益嚴(yán)重。因此研究和生產(chǎn)智能萬用接口很有必要，如何使智能萬用接口滿足電力網(wǎng)絡(luò)要求，更好地在電力

4、網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮作用，具有重要的工程實(shí)際意義和重要理論價(jià)值。近年來迅速發(fā)展的光伏產(chǎn)業(yè)，也帶動(dòng)了電力電子技術(shù)的不斷進(jìn)步。目前，國(guó)際上對(duì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口的研究還處于初步研究階段。但是如果太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口進(jìn)入實(shí)用化后，將會(huì)在光伏發(fā)電系統(tǒng)中產(chǎn)生巨大的效益，應(yīng)用前景廣泛。從太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)運(yùn)行的發(fā)展趨勢(shì)來看，未來太陽(yáng)能光伏發(fā)電并網(wǎng)必然朝著如下方向發(fā)展：（1） 連接接口的輸出控制集成與當(dāng)前各種逆變控制技術(shù)的復(fù)合式控制技術(shù)；（2） 連接接口的功能同時(shí)具備功率傳輸、無功補(bǔ)償和諧波抑制，并且朝著綜合功率輸送、無功補(bǔ)償、電能質(zhì)量統(tǒng)一調(diào)節(jié)、變壓、運(yùn)行監(jiān)測(cè)、信息中繼等智能萬用并網(wǎng)接口發(fā)展。2現(xiàn)

5、有工作基礎(chǔ)、條件與優(yōu)勢(shì)（限400字以內(nèi)）本課題組長(zhǎng)期以來一直從事電能質(zhì)量技術(shù)研究，特別是可再生能源并網(wǎng)技術(shù)方面的研究，閱讀了大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)，并取得了一定的成果。申請(qǐng)人及合作者20余年來一直從事電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)應(yīng)用研究，在靜止無功功率補(bǔ)償器、有源電力濾波器、電能質(zhì)量統(tǒng)一控制器、間歇性電源發(fā)電并網(wǎng)逆變器等方面進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，這些研究成果可以作為太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口的研究基礎(chǔ)。項(xiàng)目組擁有電力電子、自動(dòng)控制、電路與系統(tǒng)等多學(xué)科專業(yè)團(tuán)隊(duì)，學(xué)科、年齡結(jié)構(gòu)合理，具有較強(qiáng)的科研能力，能確保項(xiàng)目取得預(yù)期成果。3主要研究?jī)?nèi)容（包括項(xiàng)目技術(shù)關(guān)鍵及創(chuàng)新點(diǎn)、主要目標(biāo)等）（限500字以內(nèi)）針對(duì)太陽(yáng)能

6、光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口的關(guān)鍵技術(shù)和應(yīng)用問題進(jìn)行系統(tǒng)研究，主要研究?jī)?nèi)容如下：（1）主電路結(jié)構(gòu)（2）工作原理（3）最大功率跟蹤電路及其控制(MPPT)（4） 散熱、過壓及過流保護(hù)等（5） 控制策略（6） 整流和逆變模塊串聯(lián)的均壓。（7）監(jiān)測(cè)和信號(hào)檢測(cè)（8）功能樣機(jī)設(shè)計(jì)及功能樣機(jī)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)（9）在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。 并且重點(diǎn)解決如下2個(gè)關(guān)鍵問題：（1) 研究出適合于太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口的拓?fù)潆娐罚岣呖煽啃?，降低損耗，使之具有很好的工程應(yīng)用價(jià)值。（2）開發(fā)出高效的太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口的控制方法，使之能同時(shí)完成有源濾波、無功補(bǔ)償、電能質(zhì)量的控制及并網(wǎng)等多種功能，并能將這些功能結(jié)合在

7、一起。具有如下幾個(gè)方面的創(chuàng)新：（1）結(jié)構(gòu)創(chuàng)新：主電路采用BOOST電路?？刂齐娐凡捎媚K化結(jié)構(gòu)，DSP模塊和驅(qū)動(dòng)模塊之間采用光電耦合方式，數(shù)字電路模塊采用電磁兼容屏蔽技術(shù)，主系統(tǒng)和弱電系統(tǒng)通過隔離變壓器進(jìn)行電氣隔離，這些措施有力提高裝置的電磁兼容性和可靠性。（2）功能創(chuàng)新：能同時(shí)完成有源濾波、無功補(bǔ)償、電能質(zhì)量的控制及并網(wǎng)等多種功能，并能將這些功能結(jié)合在一起。4項(xiàng)目技術(shù)路線和組織實(shí)施（限500字以內(nèi)）項(xiàng)目實(shí)施的技術(shù)路線如下：（1） 調(diào)研、收集資料，借鑒國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有研究成果，對(duì)于適用于太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口的各種主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和各種控制策略進(jìn)行理論和實(shí)驗(yàn)研究，通過比較分析，得出性價(jià)比高的太

8、陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口的主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略；（2） 進(jìn)行太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口樣機(jī)設(shè)計(jì)；（3） 進(jìn)行樣機(jī)運(yùn)行實(shí)驗(yàn)和功能及技術(shù)指標(biāo)測(cè)試；（4） 樣機(jī)改進(jìn)；（5） 太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口應(yīng)用于電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)特性分析（6） 總結(jié)。項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃如下：調(diào)研、收集相關(guān)文獻(xiàn)資料；研究該太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的主電路及電壓傳輸特性；研究適于該接口拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的有效控制策略。建立太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口的數(shù)學(xué)模型并研究有效的實(shí)驗(yàn)方法，對(duì)其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性進(jìn)行分析，以確定其主要參數(shù)的穩(wěn)定運(yùn)行范圍；研究其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，構(gòu)建仿真模型對(duì)其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其相

9、關(guān)理論進(jìn)行驗(yàn)證分析；完成系統(tǒng)硬件與控制軟件的設(shè)計(jì)與調(diào)試，進(jìn)而設(shè)計(jì)太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口樣機(jī)。對(duì)相關(guān)研究?jī)?nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并對(duì)研究方案與相關(guān)參數(shù)作進(jìn)一步的修正與完善；研究此接口應(yīng)用于電力系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)進(jìn)行分析；對(duì)課題進(jìn)行總結(jié)并提交結(jié)題報(bào)告。5市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)及對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的促進(jìn)與帶動(dòng)作用（限400字以內(nèi)）能源短缺和環(huán)境污染兩大問題對(duì)世界經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的影響十分突出，大力推廣太陽(yáng)能、風(fēng)能等可再生清潔能源是解決這兩大難題最有效的方法之一。可再生能源的充分開發(fā)利用是世界各國(guó)政府可持續(xù)發(fā)展的能源戰(zhàn)略決策。據(jù)估計(jì),全球光伏市場(chǎng)將從現(xiàn)今的3 000 MW左右增加到2020年的70 GW。并網(wǎng)接

10、口是光伏并網(wǎng)發(fā)電不可或缺的關(guān)鍵部分，隨著光伏并網(wǎng)發(fā)電規(guī)模的迅猛增長(zhǎng)，對(duì)光伏發(fā)電并網(wǎng)接口要求及需求將大大增高。傳統(tǒng)的光伏并網(wǎng)接口只具有光伏發(fā)電并網(wǎng)逆變功能，難以應(yīng)對(duì)越來越復(fù)雜的電網(wǎng)環(huán)境。本項(xiàng)目研制的太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口在有效地進(jìn)行光伏發(fā)電并網(wǎng)的同時(shí)，能對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償和諧波抑制，進(jìn)而提高供電的電能質(zhì)量，并減少線路損耗。隨著太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，太陽(yáng)能光伏發(fā)電智能萬用并網(wǎng)接口將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用，前景將會(huì)十分廣闊。6對(duì)環(huán)境的影響及預(yù)防治理方案（限200字以內(nèi)）對(duì)環(huán)境無影響，是很好的環(huán)境友好型裝置。項(xiàng)目現(xiàn)有年度指標(biāo)*生產(chǎn)規(guī)模（產(chǎn)量）凈利潤(rùn)0.000萬元總產(chǎn)值0.000萬元繳稅總額0.

11、000萬元產(chǎn)品銷售額0.000萬元?jiǎng)?chuàng)匯0.000萬美元項(xiàng)目計(jì)劃完成時(shí)實(shí)現(xiàn)指標(biāo)*生產(chǎn)規(guī)模（產(chǎn)量）累計(jì)凈利潤(rùn)0.000萬元累計(jì)總產(chǎn)值0.000萬元累計(jì)繳稅總額0.000萬元累計(jì)產(chǎn)品銷售額0.000萬元累計(jì)創(chuàng)匯0.000萬美元項(xiàng)目完成時(shí)預(yù)期的主要技術(shù)成果（限200字以內(nèi)）（1）容量：800kVA（2）電壓：10kV/400V（3）功能：變壓：10kV/400V；變頻：50Hz/50Hz、50Hz/400Hz；無功補(bǔ)償：-400kvar+400kvar;電能質(zhì)量控制:221次諧波總畸變率小于5%、電壓波動(dòng)小于10%；電壓恢復(fù)：1分鐘電壓不小于90%；潮流控制：高、低壓側(cè)輸電線路軟開發(fā)的關(guān)、合；保護(hù)：過

12、流、欠壓、過熱、防雷的保護(hù)和報(bào)警信號(hào)傳輸：電壓信號(hào)、電流信號(hào)（4）頻率：10kV 側(cè)頻率：50Hz±0.2Hz四、項(xiàng)目投資情況計(jì)劃投資總額萬元已完成投資元其中：自籌 萬元計(jì)劃新增投資萬元其中：自籌 萬元， 銀行貸款 萬元配套資金 萬元申請(qǐng)科技經(jīng)費(fèi)50萬元其中：撥款 50 萬元，回收經(jīng)費(fèi) 萬元五、申請(qǐng)科技經(jīng)費(fèi)預(yù)算及用途 單位：萬元支出項(xiàng)目科技撥款支出預(yù)算金額設(shè)備費(fèi)10萬元能源材料費(fèi)20萬元試驗(yàn)外協(xié)費(fèi)5萬元差旅費(fèi)5萬元會(huì)議費(fèi)4萬元管理費(fèi)2萬元其他相關(guān)費(fèi)4萬元合計(jì)50萬元注：上述支出項(xiàng)目需按國(guó)家科技三項(xiàng)費(fèi)管理辦法中的支出規(guī)定進(jìn)行預(yù)算六、項(xiàng)目工作進(jìn)度安排工作進(jìn)度主要工作內(nèi)容調(diào)研、收集相關(guān)文獻(xiàn)資料；主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制策略研究樣機(jī)研制完善；應(yīng)用研究；結(jié)題七、項(xiàng)目合作單位意見 （蓋章）單位負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日 （蓋章）單位負(fù)責(zé)人簽名：年 月 日八、推薦單位意見（簡(jiǎn)述項(xiàng)目推薦意見及列入本地區(qū)、部門計(jì)劃情況）審查人： （蓋章） 年 月 日九、省科技廳專項(xiàng)科技計(jì)劃部門意見1、 （說明項(xiàng)目是否立項(xiàng)或調(diào)整的意見） 審查人： （蓋章） 年 月 日 省級(jí)科技項(xiàng)目信息（此欄由科技廳主管部門填寫）項(xiàng)目立項(xiàng)批準(zhǔn)文號(hào)： 項(xiàng)目