一、國家能源大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心
國家能源大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心（簡稱大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心）由國家能源局于2009年11月批復(fù)設(shè)立，依托中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司南方電網(wǎng)科學(xué)研究院建設(shè)。大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心以電網(wǎng)運行決策支持、直流控制保護試驗研發(fā)、大電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制試驗研發(fā)、電力系統(tǒng)集成技術(shù)試驗研發(fā)和仿真技術(shù)試驗研發(fā)等五項功能平臺為建設(shè)目標。
大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心成立以來，積極開展基礎(chǔ)設(shè)施及實驗平臺建設(shè)，目前是國際上最具規(guī)模、技術(shù)先進和設(shè)備現(xiàn)代化水平最高的交直流大電網(wǎng)實時仿真試驗研究基地之一。在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心以南方電網(wǎng)仿真實驗室為核心，投資近1.5億元建成了國際最先進的電網(wǎng)實時數(shù)字RTDS仿真實驗室，并計劃在廣州科學(xué)城規(guī)劃建設(shè)新的研發(fā)中心。在實驗平臺建設(shè)方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心已建成了電網(wǎng)運行決策支持、直流控制保護試驗研發(fā)、大電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制試驗研發(fā)、電力系統(tǒng)集成新技術(shù)試驗研發(fā)和電磁-機電混合實時仿真技術(shù)等五項功能平臺，同時配備典型交流保護、信號放大器、試驗電源、錄波儀器等設(shè)備。
大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心重點承擔(dān)了大電網(wǎng)安全運行與控制技術(shù)、（特）高壓直流工程核心技術(shù)自主化、交直流電網(wǎng)實時仿真技術(shù)和電力集成新技術(shù)仿真研究等重大研發(fā)課題，擁有多項自主創(chuàng)新成果和自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，榮獲科技成果獎勵45項，獲得專利授權(quán)23項，整體科技研發(fā)能力居世界領(lǐng)先水平。尤其是開展的“交直流大電網(wǎng)高擬真跨平臺全景實時仿真技術(shù)的集成研究與開發(fā)應(yīng)用”課題，取得重大突破成果，已在大電網(wǎng)安全運行與控制和（特）高壓直流輸電建設(shè)運行等方面發(fā)揮了重要作用：一是交直流控制保護及廣域安穩(wěn)控制物理集成的交直流復(fù)雜電網(wǎng)跨平臺全景仿真模擬技術(shù)國際領(lǐng)先，包括：交直流輸電系統(tǒng)的高擬真數(shù)字建模技術(shù)、多平臺直流控制保護及安穩(wěn)控制裝置與RTDS的集成和閉環(huán)實時仿真技術(shù)及應(yīng)用；二是特高壓直流孤島運行全景仿真實驗研究技術(shù)為國內(nèi)外獨創(chuàng)，包括：發(fā)電廠調(diào)速勵磁、監(jiān)控系統(tǒng)及特高壓直流控制保護物理系統(tǒng)與RTDS電力系統(tǒng)數(shù)字仿真構(gòu)造的機網(wǎng)協(xié)調(diào)全景混合仿真平臺及應(yīng)用；三是跨平臺的電磁-機電混合仿真技術(shù)開發(fā)具有世界首創(chuàng)性，包括：RTDS電磁暫態(tài)仿真與其他機電暫態(tài)仿真平臺接口及數(shù)據(jù)交互仿真技術(shù)的突破；四是國內(nèi)首次針對VSC技術(shù)特點的小步長仿真實驗研究技術(shù)應(yīng)用開發(fā)，有效實現(xiàn)大容量STATCOM及兆瓦級儲能等國家863重大科技示范工程的仿真試驗研究；五是特高壓交直流復(fù)雜大電網(wǎng)運行與控制特性的實時仿真分析研究成果具有行業(yè)重要的示范性，包括：特高壓直流孤島運行實時仿真研究、多直流受端系統(tǒng)運行特性實時仿真研究、大規(guī)模交直流并聯(lián)系統(tǒng)暫態(tài)動態(tài)特性及與電網(wǎng)實際典型故障比對的仿真實驗研究等。
另外，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心以居于國際領(lǐng)先水平的RTDS為基礎(chǔ)，圍繞交直流大電網(wǎng)的電磁-機電混合實時數(shù)字仿真技術(shù)、集成大量實際控制保護裝置的跨平臺閉環(huán)仿真技術(shù)、復(fù)雜大電網(wǎng)的高擬真仿真環(huán)境構(gòu)建技術(shù)、廣域控制的全景實驗分析技術(shù)、機網(wǎng)協(xié)調(diào)控制實驗研究技術(shù)、新型大功率電力電子裝備的仿真實驗及小步長仿真應(yīng)用技術(shù)等開展了全面深入的集成創(chuàng)新研究和工程應(yīng)用。依托研究成果構(gòu)成了世界上最大規(guī)模、最具水準的交直流大電網(wǎng)高擬真跨平臺全景實時仿真實驗分析研究平臺，深入研究超大規(guī)模交直流電力系統(tǒng)的動態(tài)行為和特征并探索其分析方法，完成了從特高壓直流控制保護到廣域安穩(wěn)控制系統(tǒng)，從大功率STATCOM到MW級儲能技術(shù)的實驗和性能研究，提出了大電網(wǎng)安全運行與控制技術(shù)相關(guān)理論和方法，取得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。在大規(guī)模交直流并聯(lián)電網(wǎng)運行控制特性及技術(shù)的實時仿真實驗與分析研究上取得具有國際領(lǐng)先的技術(shù)成果，研究成果不僅保障了我國大規(guī)模交直流混合電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，也對國際大電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展具有重要意義。
大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心在人才隊伍建設(shè)、技術(shù)服務(wù)、入網(wǎng)檢驗和“產(chǎn)學(xué)研用”科技研發(fā)等方面也開展了特色工作并取得了優(yōu)異成績。在人才隊伍建設(shè)方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心擁有一支由院士、享受政府津貼專家和中青年帶頭人為骨干的研發(fā)隊伍，重視對技術(shù)帶頭人的選拔培養(yǎng)與任用，將長期從事電力系統(tǒng)規(guī)劃運行、控制保護、直流、過電壓、仿真等領(lǐng)域的專家培養(yǎng)成技術(shù)帶頭人。在技術(shù)服務(wù)方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心重點開展了直流運行與控制保護技術(shù)的仿真試驗研究并承擔(dān)完成二十多項典型事故及反措試驗：云廣直流“8.19”雙極相繼閉鎖故障、高肇直流“5.10”測量故障引起直流連續(xù)閉鎖、小灣電廠在云廣直流孤島調(diào)試方式下電壓波動和平班電廠“12.2”低頻振蕩等，發(fā)布34期仿真試驗簡報。在入網(wǎng)檢驗方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心開展了二十多項重要裝備的工程入網(wǎng)檢測試驗研究：串補控制保護、直流融冰裝置、換流變保護特性、交流濾波器保護特性和500kV交流線路保護特性等。在“產(chǎn)學(xué)研用”科技研發(fā)方面，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心以電網(wǎng)需求為導(dǎo)向，做強做優(yōu)核心業(yè)務(wù)。利用裝備制造業(yè)生產(chǎn)設(shè)計，聯(lián)合設(shè)計院、科研院所及高校的科研資源，調(diào)動電網(wǎng)內(nèi)外研發(fā)資源，以用戶滿意度為評價標準，發(fā)揮各自優(yōu)勢，團結(jié)協(xié)作，形成研究、設(shè)計和試驗的自主創(chuàng)新能力，培養(yǎng)創(chuàng)新人才，實現(xiàn)參與方多贏局面。
依據(jù)《國家能源科技“十二五”規(guī)劃》，大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心明確了下一步發(fā)展目標和任務(wù)，即以RTDS仿真技術(shù)為核心，進一步開展具有自主技術(shù)的電磁-機電混合實時仿真實用化研發(fā)，全面建設(shè)電網(wǎng)控制保護技術(shù)試驗研究與入網(wǎng)檢測、220kV及以上交直流電網(wǎng)實時仿真分析研究、交直流電網(wǎng)運行特性展示與培訓(xùn)演練系統(tǒng)平臺，最終建成世界電網(wǎng)仿真與控制技術(shù)領(lǐng)域最具規(guī)模的大電網(wǎng)技術(shù)研發(fā)中心。
二、國家能源智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心
國家能源智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心于2009年11月正式獲得國家能源局批復(fù)成立。其依托上海交通大學(xué)建設(shè)，致力于在新能源并網(wǎng)、智能配用電、電力設(shè)備智能化、通訊與信息、電力安全、調(diào)度和第二代高溫超導(dǎo)等方面開展重大科技研發(fā)工作，力爭在“十二五”期間建設(shè)成國際知名的智能電網(wǎng)研發(fā)中心，為國家的智能電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展做出貢獻。
國家能源智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心（簡稱智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心）自成立以來，積極開展實驗平臺建設(shè)，取得了卓越的成績。智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心正在打造國際領(lǐng)先的智能電網(wǎng)全景研究實驗平臺，具備承接智能電網(wǎng)頂級科研的能力，可以進行智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究和產(chǎn)品開發(fā)，包括智能變電站、輸電線路、配電、用電、通訊、調(diào)度、功率變換、超導(dǎo)、V2G等。該研究實驗平臺定位為智能電網(wǎng)的數(shù)字物理混合仿真實驗平臺，主要由以下模塊組成：由高壓大電網(wǎng)（RTDS）、大規(guī)?？稍偕茉唇尤?、智能變電站及其自動化系統(tǒng)等構(gòu)成主系統(tǒng)；由配網(wǎng)、微網(wǎng)、用戶組成的現(xiàn)代智能配用電網(wǎng)系統(tǒng)；完成物理與數(shù)字系統(tǒng)的有機結(jié)合的物理模擬與數(shù)字模擬接口系統(tǒng)。在全力打造該研究實驗平臺的基礎(chǔ)上，智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心建立了相關(guān)專業(yè)研究室，包括：風(fēng)能與儲能、電力設(shè)備智能化、超導(dǎo)、電力安全與規(guī)劃、智能調(diào)度與保護、智能配用電、微網(wǎng)與綜合能源利用等
依托強大的研究團隊，智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心重點開展了以下工作：一是在電力設(shè)備智能化的關(guān)鍵技術(shù)方面。智能輸電線路分布式監(jiān)測系統(tǒng)和提高輸電容量技術(shù)已在山東、河南、東北電網(wǎng)以及南方電網(wǎng)等電力系統(tǒng)獲得廣泛應(yīng)用。關(guān)鍵技術(shù)已申請和獲得發(fā)明專利10項；二是在風(fēng)能、太陽能及大容量儲能系統(tǒng)的大功率電力電子電網(wǎng)接入裝備技術(shù)方面。研制1.5MW變流器、3MW全功率變流器；研究了高壓大功率模塊智能化及其在中壓風(fēng)電變流器中的應(yīng)用；大容量電池儲能系統(tǒng)的高壓直掛接入裝備目前在研發(fā)階段；三是在風(fēng)電機組及風(fēng)電場的動態(tài)建模技術(shù)方面。基于PowerFactory和PSCAD針對國內(nèi)主要廠商的機組建立了動態(tài)鏡像模型；四是在智能配電網(wǎng)技術(shù)方面。智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心在國內(nèi)率先提出智能分布式饋線自動化技術(shù)，成果在上海世博園智能配電網(wǎng)示范工程中成功應(yīng)用；五是在無線電力傳輸技術(shù)方面。研制成功了50W（用于植入式醫(yī)療器械）及1.5kW樣機（最高效率可達91%），發(fā)表論文25篇，其中SCI檢索5篇，EI檢索15篇，申報發(fā)明專利4項，作為發(fā)起人之一與青島海爾集團等5家單位正在籌建“無線電能傳輸技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟”；六是在海上風(fēng)電場直流匯聚、傳輸與并網(wǎng)技術(shù)方面。智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心對海上風(fēng)電直流網(wǎng)采用直流匯聚傳輸進行了系統(tǒng)分析和經(jīng)濟評估，取得了一系列理論成果，針對直流網(wǎng)的關(guān)鍵裝備DC-DC變換器作了系統(tǒng)的理論研究及試驗樣機開發(fā)；七是在第二代高溫超導(dǎo)帶材制備裝備國產(chǎn)化、新型超導(dǎo)限流器、超導(dǎo)儲能等超導(dǎo)設(shè)備研發(fā)技術(shù)方面。突破了第二代高溫超導(dǎo)帶材制備中的關(guān)鍵技術(shù)難題，在我國首次實現(xiàn)連續(xù)化制備百米量級第二代高溫超導(dǎo)帶材（YBCO）。目前正在上海市政府的支持下，建造我國第一條千米級第二代高溫超導(dǎo)帶材中試生產(chǎn)線，屆時單根超導(dǎo)帶材長度達到1000米，載流量達到400A?；诘诙邷爻瑢?dǎo)材料的超導(dǎo)電力設(shè)備的研發(fā)也在展開，在上海市節(jié)能減排重點項目的支持下已經(jīng)完成10kV樣機。除超導(dǎo)限流器外，超導(dǎo)直流輸電電纜，超導(dǎo)磁體線圈（可應(yīng)用于超導(dǎo)變壓器，超導(dǎo)儲能，超導(dǎo)風(fēng)機）的研究和樣機的建設(shè)也已經(jīng)展開；八是智能調(diào)度技術(shù)方面。利用系統(tǒng)動力學(xué)、熵權(quán)法和層次分析法等多目標評價方法開展智能電網(wǎng)標準體系及其建設(shè)效益的評估，生成了低碳效益、節(jié)能效益、經(jīng)濟效益等具體量化指標，為科學(xué)評估單項智能電網(wǎng)技術(shù)和智能電網(wǎng)示范工程提供了系統(tǒng)化的依據(jù)。
智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心自成立以來，開展了一系列獨具特色的管理工作。一是智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心建立了明確的組織機構(gòu)、運行機制及管理辦法。組建了10個實體研究團隊和1個戰(zhàn)略研究室，人才隊伍發(fā)展至78人，其中有2位人員出任國家科技部863專家，1位出任國家可再生能源中心咨詢委員會委員，并成立了由院士和知名專家組成的學(xué)術(shù)委員會；二是智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心貫徹國家“產(chǎn)學(xué)研用”結(jié)合的原則，針對目前智能電網(wǎng)、新能源等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，組建了校企聯(lián)盟，截止目前已經(jīng)有15家企業(yè)聯(lián)盟會員；三是智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心已經(jīng)舉辦了“61850 for Smart Grids”研討會、2011中國智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇，協(xié)助上海市科委組織了“崇明島智能電網(wǎng)綜合集成示范院士專家論壇”等，近期將協(xié)辦2012國際智能電網(wǎng)大會及中國國際嵌入式大會暨展覽會；四是智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心還積極開展國際合作，與美國能源部、NIST建立了聯(lián)系，與歐美著名大公司西門子、施耐德、GE、IBM等建立了合作關(guān)系，與美國佐治亞理工、南加州大學(xué)、加州伯克利分校、英國劍橋大學(xué)和意大利都靈大學(xué)等建立了合作機制。
智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心下一步將以《國家能源科技“十二五”規(guī)劃》的要求為指導(dǎo)方向，以“綠色能源的高效利用，研發(fā)智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)， 推進標準規(guī)范的制定，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展”為使命，力爭在發(fā)電與輸配電技術(shù)領(lǐng)域及新能源技術(shù)領(lǐng)域取得重大關(guān)鍵技術(shù)突破，在超導(dǎo)、電力設(shè)備智能化關(guān)鍵技術(shù)、基于物聯(lián)網(wǎng)的配用電技術(shù)方向達到國內(nèi)領(lǐng)先水平，在智能電網(wǎng)模式、海上風(fēng)電匯聚與新能源接入裝置、電動車V2G、能源島礁方向形成自己的特色，將智能電網(wǎng)（上海）研發(fā)中心建設(shè)成國內(nèi)領(lǐng)先并具有國際影響力的智能電網(wǎng)研發(fā)中心。（未完待續(xù)）（國家能源局能源節(jié)約和科技裝備司）
