何佳伟-海风柔直外送系统无边界超高速保护原理研究

来源:中国电机工程学会  发布时间:2024-08-28

何佳伟,现任天津大学副研究员,博士。长期从事新型电力系统保护控制研究工作。

依托项目名称:海风柔直外送系统无边界超高速保护原理研究

个人简介:

何佳伟,现任天津大学副研究员,博士。长期从事新型电力系统保护控制研究工作。

柔性直流系统故障冲击危害大、耐流能力弱,对继电保护与穿越控制造成全新挑战。申请人提出了柔直线路暂态量快速保护新原理,突破了直流故障毫秒级精准辨识的技术瓶颈;提出了自适应限流型直流断路器,实现了故障限流与开断的协调配合难题;提出了故障性质预判的柔直系统智能重合闸方法,解决了直接重合导致二次冲击危害的关键问题。与行业龙头企业合作研制了柔直线路快速保护装置、10kV限流型直流断路器等核心装备。

出版英文专著1部,发表论文46篇,获授权国家发明专利9项,美国专利1项。以第一/通讯作者发表SCI论文21篇,EI期刊论文10篇。获2021年天津市技术发明特等奖(3/12)、2021年中国电工技术学会优博论文奖。主持国家自然科学基金、天津市自然科学基金、国网公司科技项目等纵横向项目7项,以核心骨干参与国家自然基金重点项目、863计划项目、国家重点研发计划项目各1项。

依托项目简介:

项目名称:海风柔直外送系统无边界超高速保护原理研究

关 键 词:海上风电,柔性直流输电,无边界保护,故障特性精确分析

项目摘要:研究内容和意义简介

海上风电柔直外送系统在输电效率、输电安全和灵活可控等方面具有突出优势,成为远海风电外送与并网的主要技术途径。非线性控制响应复杂、网络拓扑形态多样、线路边界元件缺失等特征使得故障特性精确分析与故障区段精准辨识成为其面临的关键科学技术问题。为此,本项目围绕海上风电直流外送系统安全运行与可靠供电的总体目标,开展以下研究内容:从电磁波过程和控制响应出发,研究计及行波多次折反射和海/陆换流站控制非线性响应的故障全过程特性精确分析方法。在此基础上,针对海上风电柔直外送系统线路边界缺失的问题,研究不依赖线路边界的单端超高速保护和双端纵联保护新原理,实现故障线路的快速精准辨识。基于理论方法,研制海风柔直送出线路快速保护装置,并构建基于RTDS平台的硬件在环测试系统,对保护装置的动作性能进行测试验证。成果将显著提升海上风电柔直外送系统的运行安全性与供电可靠性。


图1与南瑞集团专家开展装置研发技术研讨


图2开展硬件在环测试系统调试工作


图3组织“零碳电网保护与控制技术”中–英青年学者学术研讨会