波浪扰动环境下的可变速抽水蓄能机组实证

近日，由武汉大学水利水电学院牵头研发的我国首座可变速抽水蓄能实证平台在该校校外抽水蓄能实验基地成功运行，该实证平台将为我国首批可变速抽水蓄能电站的设计、建设、运行提供基础性的支撑。

抽水蓄能是保障电网安全、促进新能源消纳、提升全系统性能的关键，是实现“碳达峰、碳中和”目标的关键设备。而可变速技术可使抽水蓄能机组不局限于额定转速运行，从而使调控更灵活、快速、高效、可靠，该技术已成为全球抽水蓄能领域的新方向和研发热点。目前，世界上大多数可变速抽水蓄能机组都位于日本和欧洲，迄今为止我国暂无实际投运机组，自主研发攻关亟待开展。

武汉大学水利水电学院教授杨建东团队依托南方电网调峰调频发电有限公司主持的国家重点研发计划“海水抽水蓄能电站前瞻技术研究”开展了该实证平台的研制，协同研发单位包括广东省水利电力勘测设计研究院、哈动国家水力发电设备工程技术研究中心、清华大学。

该实证平台是一座波浪扰动环境下具有完备水—机—电—控制系统的“微型可变速抽水蓄能电站”。采用IEC国际标准，可开展机组额定转速±8%范围的连续变速以及发电、抽水条件下的软启动、自适应软并网/软解列、水泵变速入力调节、调速器与变流器的协联运行等全工况运行实验，可实现振幅0.5米的不同周期下游水位波浪扰动模拟。对比定转速抽水蓄能机组，实证了可变速机组的灵活性（功率调节范围大）、速动性（功率响应速度快）、高效性（发电效率提高）、可靠性（脉动压力降低）等突出优势。

来自水电水利规划设计总院、中南勘测设计研究院、北京中水科水电科技开发有限公司、南京南瑞水利水电科技有限公司、四川大学等单位的评审专家，以及武汉大学水利水电学院、电气与自动化学院院长见证了该实证平台成功运行。评审专家一致认为“波浪扰动环境下的可变速抽水蓄能机组实证平台”填补了国内外在波浪扰动模拟和可变速抽水蓄能机组模型动态特性试验领域的空白，处于国际领先水平。