光伏充電站實(shí)驗(yàn)室簡介

1、關(guān)于光伏充電站實(shí)驗(yàn)室簡介第1頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四 本實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)在羅安副院長指導(dǎo)下開展各項(xiàng)研究工作，擁有十位博士及近四十名碩士優(yōu)秀研究人員。 一、實(shí)驗(yàn)室組成及研究方向 團(tuán)隊(duì)主要從事柔性交流輸配電系統(tǒng)、現(xiàn)代電力電子技術(shù)和應(yīng)用等方向的研究工作。 實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)過多項(xiàng)863及973項(xiàng)目，并研制出混合型大功率有源電力濾波裝置（HAPF）、配電網(wǎng)靜止無功發(fā)生器（DSTATCOM）、靜止無功補(bǔ)償器（SVC）和戶內(nèi)外智能無功補(bǔ)償器（IVC）及單相光伏發(fā)電系統(tǒng)等系列電力電子裝備。第2頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四實(shí)驗(yàn)室部分承擔(dān)項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)室組成及研究方向

2、實(shí)驗(yàn)室簡介實(shí)驗(yàn)室研制的各種設(shè)備123456第3頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四二、實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)的部分項(xiàng)目國家“863”計(jì)劃項(xiàng)目 大型工業(yè)企業(yè)電氣節(jié)能新技術(shù)新裝備及其工程應(yīng)用 電機(jī)變頻調(diào)速集成優(yōu)化技術(shù)研究 電氣化鐵道用新型諧波和無功有源補(bǔ)償裝置 國家“973”計(jì)劃子項(xiàng)目微網(wǎng)及含微網(wǎng)配電系統(tǒng)的電能質(zhì)量分析與控制國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目 企業(yè)諧波動(dòng)態(tài)抑制與節(jié)能新方法新技術(shù)研究 國家發(fā)改委產(chǎn)業(yè)化專項(xiàng) 高壓大容量諧波治理和無功補(bǔ)償裝備產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目 第4頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四主要項(xiàng)目情況介紹實(shí)驗(yàn)室組成及研究方向?qū)嶒?yàn)室簡介實(shí)驗(yàn)室承擔(dān)的部分項(xiàng)目123456

3、第5頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四1 、“電能質(zhì)量先進(jìn)控制方法與裝備及其工程應(yīng)用”相關(guān)研制設(shè)備國家863項(xiàng)目，國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，獲2006年國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)三、主要項(xiàng)目情況介紹 本項(xiàng)目圍繞提高和改善電能質(zhì)量的重大關(guān)鍵技術(shù)和工程應(yīng)用實(shí)踐，在混合型大功率有源電力濾波器的系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、諧波快速分析檢測算法、諧波快速分頻控制、濾波器系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)以及多節(jié)點(diǎn)無功協(xié)同優(yōu)化方法等方面形成了較為完整的理論和技術(shù)體系。 自主研發(fā)的混合型大功率有源電力濾波器已廣泛應(yīng)用于電力、冶金、鐵路、礦山等工業(yè)領(lǐng)域中, 產(chǎn)品的應(yīng)用有效地提高了輸配電網(wǎng)的電能質(zhì)量，加速我國電力電子器件行業(yè)的發(fā)展

4、，促進(jìn)了電力行業(yè)及高能耗行業(yè)的科技進(jìn)步。 項(xiàng)目研制的相關(guān)電力電子設(shè)備如下：第6頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四江西江銅耶茲混合型大功率有源電力濾波系統(tǒng)三、主要項(xiàng)目情況介紹第7頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四三、主要項(xiàng)目情況介紹安徽銅陵銅材廠無功補(bǔ)償裝置第8頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四三、主要項(xiàng)目情況介紹廣東韶關(guān)冶煉廠混合型大功率有源電力濾波系統(tǒng)第9頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四三、主要項(xiàng)目情況介紹湖南長沙電業(yè)局城網(wǎng)戶內(nèi)外無功補(bǔ)償裝置第10頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48

5、分，星期四三、主要項(xiàng)目情況介紹電能質(zhì)量先進(jìn)控制方法及工程應(yīng)用 湖南省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)輸配電諧波治理和無功補(bǔ)償新技術(shù) 新裝備研制及工程應(yīng)用 中國機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)智能型電網(wǎng)諧波監(jiān)視、分析、保護(hù)一體化裝置的研制 湖南省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)科技獎(jiǎng)勵(lì)第11頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四在中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)等雜志上發(fā)表相關(guān)高水平學(xué)術(shù)論文60余篇，被SCI、EI收錄36篇出版專著一本：電網(wǎng)諧波治理和無功補(bǔ)償技術(shù)及裝備 中國電力出版社論文及專著三、主要項(xiàng)目情況介紹第12頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四2、 “電氣節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)與成套裝備及其應(yīng)用”項(xiàng)目相關(guān)設(shè)備研制

6、國家973項(xiàng)目，廣東省部產(chǎn)學(xué)研結(jié)合重大項(xiàng)目，獲2010年國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng) 針對我國電網(wǎng)線路和設(shè)備損耗大、負(fù)荷電能利用率低、能耗監(jiān)控措施欠缺、電能管理不科學(xué)等問題，從全局節(jié)能入手，研究了一整套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的電氣節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高壓節(jié)能、低壓節(jié)能、有功負(fù)荷節(jié)能、管理優(yōu)化節(jié)能的全方位節(jié)能，填補(bǔ)了國內(nèi)外空白。 自主研發(fā)的高壓配電網(wǎng)高品質(zhì)動(dòng)態(tài)節(jié)能裝備、低壓配電網(wǎng)低成本高效節(jié)能裝備以及企業(yè)綜合電氣節(jié)能優(yōu)化管理系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用, 解決了我國企業(yè)配電網(wǎng)綜合節(jié)能降耗、企業(yè)安全生產(chǎn)等實(shí)際問題，提高了生產(chǎn)企業(yè)的市場競爭力和用戶生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定性，為我國節(jié)能減排工作和環(huán)境保護(hù)做出了重要貢獻(xiàn)。三、主要項(xiàng)目情況介紹

7、第13頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四知識產(chǎn)權(quán)情況計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)24項(xiàng) 已授權(quán)發(fā)明專利11項(xiàng) 已授權(quán)實(shí)用新型專利12項(xiàng) 三、主要項(xiàng)目情況介紹第14頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四授權(quán)發(fā)明專利清單（11項(xiàng)）序號專利名稱專利號1基于APF與SVC的諧波與無功動(dòng)態(tài)綜合補(bǔ)償系統(tǒng)及其分頻分相電流控制方法 ZL 20071 0192665.7 2諧波動(dòng)態(tài)治理與無功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償復(fù)合控制方法及其實(shí)現(xiàn)裝置 ZL 200710192666.1 3SVC特定次數(shù)諧波預(yù)測消除控制方法及其實(shí)現(xiàn)裝置 ZL 2007 10192664.2 4注入式混合型有源電力濾波器的復(fù)合

8、控制方法 ZL 2007 10034457.4 5基于瞬時(shí)功率平衡的配電靜止同步補(bǔ)償器正負(fù)序雙環(huán)疊加控制方法ZL 200810030563.X 6一種靜止無功補(bǔ)償器的不平衡補(bǔ)償和蟻群優(yōu)化方法 ZL 2008 1 00305593 7配電靜止無功發(fā)生器的多變量控制方法 ZL 200710034456.X 8大功率有源濾波器的控制方法 ZL 2007 10034455.5 9注入式混合有源電力濾波器的電流及直流側(cè)電壓控制方法 ZL 200710035481.X 10基于多智能體的配電網(wǎng)節(jié)能降耗綜合管理系統(tǒng)及其管理方法 ZL 2008 10030560.6 11一種企業(yè)配電網(wǎng)綜合節(jié)能方法 ZL 20

9、08 1 00305593 三、主要項(xiàng)目情況介紹第15頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四授權(quán)實(shí)用新型專利清單（12項(xiàng)）序號專利名稱專利號1基于靜止無功補(bǔ)償器和混合注入式有源濾波器的聯(lián)合運(yùn)行控制裝置ZL 200720065497.02大功率逆變模塊過壓過流保護(hù)控制系統(tǒng)ZL 200820054172.73基于定點(diǎn)DSP的靜止無功補(bǔ)償器ZL 200720064003.74DSTATCOM與IVC的聯(lián)合運(yùn)行控制系統(tǒng)ZL 200720065496.65基于光纖傳輸?shù)母唠妷焊綦x裝置ZL 200720064001.86靜止無功發(fā)生器的自啟動(dòng)裝置ZL 200720062542.77基于

10、脈寬調(diào)制的智能型變頻電源ZL 200720064002.28一種城市配電網(wǎng)綜合節(jié)能系統(tǒng)ZL 200820052204.X9企業(yè)配電網(wǎng)綜合節(jié)能系統(tǒng)ZL 200820052205.410配電網(wǎng)綜合節(jié)能系統(tǒng)ZL 200820054378.X11配電網(wǎng)智能型無功補(bǔ)償與無功優(yōu)化一體化系統(tǒng)ZL 200820054381.112基于雙CPU結(jié)構(gòu)的電力系統(tǒng)微機(jī)保護(hù)測控裝置ZL 200720062543.1三、主要項(xiàng)目情況介紹第16頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四獲得軟件著作權(quán)清單（24項(xiàng)）序號軟件著作名稱軟件著作編號1有源電力濾波器與靜止無功補(bǔ)償器聯(lián)合運(yùn)行軟件V1.0 2009SR0

11、5075 2先進(jìn)靜止無功補(bǔ)償（SVC）控制系統(tǒng)軟件V1. 0 2008SR104963基于網(wǎng)絡(luò)的企業(yè)級變電站主從式日志審計(jì)與監(jiān)視軟件V1. 0 2008SR10493 4基于改進(jìn)ip、iq算法的無功及諧波測量系統(tǒng)V1. 0 2007SR00712 5基于改進(jìn)規(guī)則采樣法的PWM調(diào)制軟件V1. 0 2007SR19003 6通用DSP控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)保護(hù)與顯示軟件V1.0 2008SR15398 7靜止無功發(fā)生器與智能戶內(nèi)外無功補(bǔ)償器聯(lián)合運(yùn)行軟件V1.02009SR050748工業(yè)控制計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)底層安全守護(hù)軟件V1. 02008SR104879基于GPRS無線網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)V1. 0200

12、8SR1048810配電網(wǎng)多臺智能無功補(bǔ)償裝置協(xié)同監(jiān)控系統(tǒng)軟件V1. 02008SR1049511智能無功補(bǔ)償系統(tǒng)隨機(jī)液晶監(jiān)控軟件V1. 02008SR1049712靜止無功補(bǔ)償器控制系統(tǒng)平臺軟件V1. 02007SR1900613變電站變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行專家決策軟件V1.02008SR15405三、主要項(xiàng)目情況介紹第17頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四2007年-2009年，發(fā)表論文160余篇，SCI收錄10篇，EI收錄151篇，被引用393次國際國內(nèi)絕大多數(shù)一流的相關(guān)刊物影響因子：0.5575.468 主要論文發(fā)表刊物及影響因子IEEE Transactions on

13、 Industrial Electronics(5.468) IEEE Transactions on Power Electrics(3.483) IEEE Transactions on Power Delivery (1.289)Power system technology (2.857)Proceedings of the CSEE (2.537) Transactions of China Electro-technical Society (0.608) Automation of Electric Power Systems (1.417)Advanced Technology

14、 of Electrical Engineering and Energy (0.653)High Voltage Engineering (0.860)Proceedings of the CSU-EPSA (0.557)Information and Control (0.933)三、主要項(xiàng)目情況介紹第18頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四 自2004 年產(chǎn)以來，已推廣應(yīng)用于千余家企業(yè)，累計(jì)銷售工業(yè)企業(yè)配電網(wǎng)節(jié)能成套產(chǎn)品10 多萬臺套，銷售額過80 億元，企業(yè)財(cái)務(wù)部分統(tǒng)計(jì)、國家稅務(wù)部門核實(shí)表明，2007年-2009年銷售額達(dá)59 億元，創(chuàng)利稅12 億元。 項(xiàng)目成果產(chǎn)

15、業(yè)化效果突出，已經(jīng)形成產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟，在株洲變流技術(shù)國家工程研究中心有限公司、廣州白云電器等6家企業(yè)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。三、主要項(xiàng)目情況介紹第19頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四本項(xiàng)目成果已成功應(yīng)用于眾多國家重點(diǎn)工程，如：北京奧運(yùn)部分場館及地鐵供電系統(tǒng)廣州地鐵供電系統(tǒng)廣州白云國際機(jī)場配電系統(tǒng)重慶鋼鐵集團(tuán)供電系統(tǒng)產(chǎn)品遠(yuǎn)銷：馬來西亞、贊比亞、加拿大、巴西 等國家及國內(nèi)大多數(shù)省市產(chǎn)品覆蓋：電力、冶金、軌道交通、鋼鐵、石化等行業(yè)。三、主要項(xiàng)目情況介紹第20頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四部分用戶列表清單三、主要項(xiàng)目情況介紹第21頁，共32頁，2022年，5月2

16、0日，13點(diǎn)48分，星期四典型應(yīng)用 1北京地鐵改線及新線建設(shè)2008北京奧運(yùn)會、殘運(yùn)會舉重館建設(shè)三、主要項(xiàng)目情況介紹第22頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四典型應(yīng)用2 本項(xiàng)目產(chǎn)品已在鐵路行業(yè)推廣123套，在2009年鐵道部公開招標(biāo)中，占據(jù)60%的市場份額。 投運(yùn)27.5kV高壓節(jié)能產(chǎn)品2套，投資1050萬元，年均節(jié)能500余萬元。廣州鐵路集團(tuán) 漣源牽引變電所用戶報(bào)告 三、主要項(xiàng)目情況介紹第23頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四典型應(yīng)用3投運(yùn)高低壓節(jié)能產(chǎn)品40余套，累計(jì)投資3800余萬元，節(jié)能效果顯著，年節(jié)能3400余萬元，并有效地提高了配電網(wǎng)的可

17、靠性安徽省 合肥銅冠銅材有限公司用戶報(bào)告三、主要項(xiàng)目情況介紹第24頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四 先后投運(yùn)1000臺套，累計(jì)節(jié)能9500余萬元，線損率降低，功率因數(shù)大幅提高，裝置運(yùn)行正常、可靠。典型應(yīng)用 4湖南省 湖南省電力公司用戶報(bào)告三、主要項(xiàng)目情況介紹第25頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四砂撈越齊力電解鋁廠配電網(wǎng)節(jié)能工程典型應(yīng)用 5國際市場 馬來西亞用戶報(bào)告 投運(yùn)高低壓節(jié)能產(chǎn)品18臺套，投資475萬美元，年均節(jié)能200萬美元，抑制了電壓波動(dòng)和閃變，實(shí)現(xiàn)了能量優(yōu)化與管理。三、主要項(xiàng)目情況介紹第26頁，共32頁，2022年，5月20日，13

18、點(diǎn)48分，星期四典型應(yīng)用 6國際市場 贊比亞謙比希冶煉有限公司用戶報(bào)告投運(yùn)節(jié)能產(chǎn)品21臺套,投資387萬美元，年均節(jié)能230萬美元,減少繼保誤動(dòng)作，穩(wěn)定電壓，降低線損，節(jié)省維護(hù)費(fèi)用，減少了有功功率的消耗三、主要項(xiàng)目情況介紹第27頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四 節(jié)能系列產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化，促進(jìn)了大功率電力電子器件等配套行業(yè)的發(fā)展和科技進(jìn)步。 大幅度提高了大型企業(yè)生產(chǎn)效率和市場競爭力，促進(jìn)了應(yīng)用行業(yè)的科技進(jìn)步。 本項(xiàng)目取得了原創(chuàng)性成果，在大型企業(yè)電氣綜合節(jié)能方面有重大技術(shù)突破，對我國乃至國際上該領(lǐng)域的發(fā)展具有重要促進(jìn)作用。 三、主要項(xiàng)目情況介紹第28頁，共32頁，2022年，

19、5月20日，13點(diǎn)48分，星期四3、微網(wǎng)及含微網(wǎng)配電系統(tǒng)的電能質(zhì)量分析與控制 973子項(xiàng)中研制的2kw光伏并網(wǎng)系統(tǒng)輸出功率1.8kW的波形圖三、主要項(xiàng)目情況介紹第29頁，共32頁，2022年，5月20日，13點(diǎn)48分，星期四課題組代表論文：1An Luo, Zhikang Shuai, Wenji Zhu, and Z. John Shen, Combined System for Harmonic Suppression and Reactive Power Compensation. IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 56, no.2, pp. 418428

20、, Feb. 20092 An Luo, Ci Tang, Zhi Kang Shuai, Wei Zhao, Fei Rong, and Ke Zhou,A Novel Three-phase Hybrid Active Power Filter with a Series Resonance Circuit Tuned at the Fundamental Frequency, IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 56, no.7, pp. 23412440, July 20093An Luo, Ci Tang, Zhikang Shuai, Jie Tang, Xian Yong Xu, and Dong Chen,Fuzzy-PI-based Direct Output Voltage Control Strategy for the STATCOM Used in Utility Distribution Systems, IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 56, no.7, pp. 24012411, July 20094An Luo, Zhikang Shuai, Z. John Shen, Wenji Zhu, and Xianyong Xu,Desig