实验室简介

国家电网有限公司分布式电源和微电网控制技术实验室依托国网浙江省电力有限公司建立，是国内分布式电源及微电网领域实验手段最齐全、设备最先进的实验室之一。实验室按照反映当前需求、面向“双碳”目标、实现技术创新、推进能源革命的原则，开展含高密度分布式电源的主动配电网技术、多能微网技术和储能技术相关理论研究及应用技术研究，并开展示范应用。


实验室成果展示

●先后牵头7项国家重点研发计划、国家自然科学基金等国家级科技项目，获得15项省部级科技奖励

●出版论著5部，发表学术论文200余篇，获国家发明专利授权40余项

●制定相关标准79项，其中主导编写国际标准3项、国家标准20项

●牵头建成了国内首个兆瓦级独立海岛智能微电网、用户侧商用的交直流混合微电网、海岛“绿氢”综合能源等多项示范工程

6月1日，国家电网有限公司分布式电源和微电网控制技术实验室成员在浙江宁波慈溪氢电耦合直流微网示范工程现场，调试氢电耦合能量管理系统。该系统由实验室自主研发，可实时监测和调度电、氢、热等各种能量，保障能量转化有序、供能顺畅。

该实验室成立于2008年，是国内最早从事分布式电源和微电网控制技术研究的实验室之一，2010年获评浙江省重点实验室，2022年年底入选第一批公司实验室。

开展关键技术攻关

优化利用分布式新能源电源

近年来，分布式光伏发展迅猛。为保障电网安全稳定运行，需要对电网消纳光伏发电的能力进行量化评估。

在研究量化评估方法的过程中，实验室技术负责人林达注意到了一款用来计算配电网时序潮流的电力系统仿真软件：“这款软件虽然从未用于评估电网消纳光伏发电的能力，但它的功能却足以支撑这项工作，我们决定试一试。”在林达的主导下，实验室成员选取了分布式光伏建设规模较大的嘉兴秀洲光伏园区及宁波杭州湾，利用这款软件搭建了两个区域的配电网模型，并准确评估了相关区域电网对分布式光伏发电的消纳能力。这次探索为实验室后续开展分布式能源消纳相关技术研发工作打下了基础。

为探索区域分布式电源优化综合利用新技术、新模式，2018年1月，实验室依托国网浙江电力双创基地开始建设综合能源平台。该平台既是实证系统也是实验平台，可以开展区域分布式电源优化调配实验仿真。

如何实现冷热电三联供和多端口能量路由器等系统关键设备稳定协同运行是平台开发的关键。实验室成员通过反复测算运行效率、优化运行模式，得到了相关系统最佳运行方式，实现了能源智慧调配应用。同年6月，国网浙江电力双创基地综合能源平台一期建成投运。依托该平台，实验室成员开展多能流分层控制架构、综合能源实时协调控制等技术研究，并研发了综合能源系统运行监控系统和多能流优化运行能量管理系统，实现了对分布式电源的全方位、全时段监控。

2018年，实验室牵头的国家级科技项目“高密度分布式能源接入交直流混合微电网关键技术”通过验收，技术成果被鉴定为“整体处于国际领先水平”。2020年12月，实验室立项公司首个氢能领域国家重点研发计划项目，开展可再生能源制氢系统设计、稳定控制、能量优化等协同攻关，实现核心技术全过程自主创新、自主设计、自主可控。

提升创新工作价值

推动成果应用转化

科技成果只有转化为现实生产力才能体现出价值。实验室以示范工程为依托，推广应用光伏、可再生能源制氢等领域技术成果。

2017年8月，国家863计划“高密度分布式能源接入交直流混合微电网关键技术”课题示范工程——浙江上虞交直流混合微电网示范工程投运。该工程为交直流混合微网技术的实际应用提供了样板，为电力系统消纳更多分布式电源发电量提供了解决方案。依托该项目，实验室牵头研制了光伏/储能自适应并网变流器、多端口互连变流器、交直流混合微网优化调度系统等7大类拥有完全自主知识产权的成套核心装备。相关设备在19个省份应用，并出口到国外。

实验室还通过国家绿色技术交易中心、浙江知识产权交易中心等技术转让平台，推动科技成果交易和转化。

2021年，为促进氢能综合利用，实验室设计了自主可控的滚动修正鲁棒优化控制策略，在此基础上，研发了氢电耦合能量管理系统。2022年4月，该系统通过国家绿色技术交易中心实现首次成果转化，目前已在台州大陈岛、丽水缙云、杭州钱塘、宁波慈溪四个氢能示范工程中应用，通过精细调度提升氢电耦合的综合能效。

强化多维保障措施

加强协作储备人才

实验室优化内部生态、聚合外部资源，从项目管理、队伍建设、协同合作等多个维度持续激发科技创新活力。

实验室以关键领域技术发展为导向，形成科研攻关需求清单，动态“发榜”征集解决方案，遴选创新团队及项目组长，完善以项目为主体的跨单位、跨研究所、跨专业协同创新和考核机制。

“这项机制让团队合作更灵活了，大家可以根据自己感兴趣或有把握的方向自由选择。”实验室分布式储能技术团队负责人刘敏说。2022年，实验室成立了微电网、分布式电源并网、配网、分布式储能和电氢协同技术团队，推进20项科技项目研究。截至目前，其中9个项目已验收，均以高分通过。

实验室制订了“微网星途”品牌计划，与国内高校、设备厂家合作，将课堂向工程一线延伸，先后培养了25名理论水平高、实践经验丰富的科研人才，支撑温州南麂岛微电网、上虞交直流混合微电网等示范工程建设。同时，实验室还成立了研究生联合培养基地，面向分布式电源和微电网开展研究，由实验室成员担任高校研究生企业导师，形成了“科教+产教”的工程硕士博士联合培养机制，增强相关领域人才储备。

在协同创新体系方面，实验室与20家高校、科研院所和30家企业建立合作关系，构建“产-学-研-用”创新生态链。自成立以来，实验室依托创新生态链，推动新产品、新工艺、新材料开发，形成了113项具有自主知识产权的主导产品和核心技术。

原标题：国网分布式电源和微电网控制技术实验室：专攻新能源消纳技术 提升电网调节能力