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作者:王文全;郭涛;王秀;喻智锋;
单位:四川大学山区河流保护与治理全国重点实验室;昆明理工大学建筑工程学院;昆明理工大学冶金能源工程学院;
摘要:在“双碳”目标的驱动下,风电和光伏发电将发展成为电网的主导电源.但风光间歇性强、波动大,水电具有规模匹配、调节能力强等特点.因此,以水电为先导,通过“风光水储”互补,形成流域内大型综合能源开发及运行的新格局,是实现“双碳”目标的关键助力,也正在推动世界范围内现有水电站的大力发展.但同时随着水电功能由“发电为主”向“发电+调节并重”的转变,其安全稳定控制也将面临前所未有的挑战;一方面,常规水电机组在更大的运行范围内需要更大的灵活性、更安全的运行和更高的效率,这是水力发电界研究新技术的主要动力,要求水电机组的水力、机械、电磁和结构设计理念和运行模式更新换代.另一方面,常规同步转速运行水电机组已开始显现出其缺点,主要表现为在非设计工况下由于运行灵活性不足而导致的效率下降、运行不稳定以及结构失效.超宽功率稳定灵活运行机组虽然不是一个新的想法,但作为解决当今水电行业一些技术挑战的可能方法,它将显著增加机组的运行范围和灵活性,有利于提升可再生能源的份额,凸显加强超宽功率水电机组关键核心技术研究的紧迫性和必要性.
关键词:水电机组;;稳定性;;研究进展;;研究挑战
基金资助:国家自然科学基金项目(52179087,52369017)