科创中国
交-直流混联微网协同预测控制核心理论与关键技术
成果类型：: 新技术
发布时间: 2023-08-14 08:43:49
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 赵鲲鹏 | 2023-08-14 08:43:49
本项目聚焦由可再生能源（如，光伏、风电），储能系统（如，电池、飞轮储能）和可灵活调配负载（如，电动汽车充电设备，电机驱动系统）构成的未来电网，拟从单体变流器智能监控，分布式多变流器协同控制和物理-网络系统安全三个研究维度，开展深入研究，针对“并网变流器集群及其智能控制”领域①单机智能化程度低，②集群协同控制性能差，③系统信息网络安全性能弱三个关键问题，研究实现高比例新能源智慧、高效、可靠并网消纳的关键技术，形成针对电力电子变流器的智能协同控制的完整技术方案。该技术方案将实现各分布式智能单元对电网电压和频率的全局协同优化和支撑，助力未来电网的智能、安全、稳定运行。
（1）单体变流器的智能控制技术引入人工智能技术，研发智能单体变流器，结合预测控制充分发挥其物理极限，以对电网进行智能监控与调度，提供电压和频率支撑。（2）基于事件触发的多变流器集群协同控制技术研究多智能变流器间拓扑关系，结合各控制目标规律，引入事件触发通信技术，开发大规模集群智能变换器间协同控制算法，解决大规模可再生能源并网协同出力的难题。（3）物理-网络安全技术研究网络攻击预警防御、故障检测排除等关键技术，确保通信数据完整与健壮，构建智能电网中的高可靠物理-通信网络。
本项目以高可再生能源渗透率的未来智能电网为研究对象，从单体变流器智能监测与控制、分布式多智能体变流器协同控制和物理-网络系统安全三个维度开展深入研究，该成果所研究的适用于微电网电能变换和海洋风力发电的关键控制技术，助力新旧动能转换，有利于发展海洋经济，提高对海洋风能的利用程度，进而提高风力发电占比，为能源结构调整优化提供一定的技术支撑，为降低火电占比（2018 年全国为 71.0%，山东省为 95.7%），实现能源、环境可持续发展提供动力。
山东大学技术转移中心成立于 2014 年 6 月，是挂靠我校科学技术研究院专业从事科技成果转移转化、促进产学研合作的内设管理服务机构，设置“科技合作部”、“成果转化部”和“合同管理部”。“科技合作部”负责各类横向科研合作、产学研合作平台和项目的策划、组织和管理；产学研对接与校地、校企科技合作的组织和实施；学校各地技术转移机构的建设；学校对外科技挂职人员的推荐和管理。“成果转化部”负责制定完善成果转化政策，各类科技成果转化项目的策划和组织实施，专利等知识产权的产业化组织和实施，成果的收集、发布和管理等。“合同管理部”负责制定完善科技开发与产学研合作政策；横向科技合同和成果转化合同的审核、项目过程管理；技术转移转化合同签订咨询服务等。
1.经济效益
成果预期在效率、电能质量和功率密度方面突破当前阻碍微电网电能变换和海洋风力发电发展的关键技术，掌握其核心技术，在提高效率的同时增强系统运行的稳定性，有利于孵化电力电子高端装备产业转化，促进能源产业转型升级。成果可应用于工程实践借鉴，为解决远距离驱动系统过电压问题，减小绝缘设备损耗，增加电机等设备使用寿命。
2、社会效益
项目注重研制开发具有自主知识产权、适用于实际工程应用的核心装备，致力于高校先进理论与产业界工程实践能力的深度融合，切实有效推进关键理论和核心技术的成果转化。
技术入股、技术许可、技术转让、技术开发
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