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本项目将从未来电力系统结构形态演化模型及电力预测方法、考虑高比例可再生能源时空分布特性的交直流输电网多目标协同规划方法、高渗透率可再生能源接入下考虑柔性负荷的配电网规划方法、源—网—荷高度电力电子化的电力系统稳定性分析理论、含高比例可再生能源的交直流混联系统协同优化运行理论五个方面进行深入研究，形成高比例可再生能源接入下未来电力系统形态构建、协同规划和优化运行的基础理论体系。
项目研究具有显著的经济与社会效益，其成果将引领电力系统向低碳、绿色、智能的方向发展，促进电力能源结构转型，降低电力工业对资源以及环境问题的影响，提升我国智能电网相关产业的自主创新水平，提高我国能源企业的国际竞争力和影响力。项目将建立自主知识产权的核心技术体系，打造具有较强创新能力、以中青年学者为主力的科研团队，培养智能电网领域具有国际影响力的学术领军人物和研究骨干人才。
本项目由中国电力科学研究院牵头，18家实力雄厚的大学和科研院所组成研究队伍。团队将借助十三五的春风，同心协力，众志成城，研究高比例可再生能源并网下电力系统规划与运行的重大课题，建立电力行业实现高比例可再生能源发电并网的技术体系，为政府相关部门制定能源政策、发展战略和技术路线提供强有力的决策支持，为我国电力能源事业实现高效绿色可持续发展的美好未来提供强大的科技驱动力！
引领世界大电网控制技术发展
——“大型交直流混联电网运行控制与保护研究”项目简介
2016年6月，国家重点研发计划项目《大型交直流混联电网运行控制与保护》（基础理论研究）获科技部批准立项。该项目的设立标志着我国面对现代大型交直流混联电网安全运行重大需求的科学研究拉开了帷幕。
世界上规模最大、电压等级最高的交直流混联电网已在我国形成。截止2015年底，电网装机容量15亿千瓦，各大区域电网已通过超/特高压交直流输电线路实现互联，跨区输电功率达到2.1亿千瓦，其中23回直流输电线路承担了三分之一的传输功率；到2020年，16回直流输电线路和世界上最高电压等级的柔性直流环网还将投入运行，电网规模、直流输电占比以及交直流混联深度将进一步增大。如何有效保障大型交直流混联电网安全运行是重大和紧迫的国家需求。
大型交直流混联系统状态变量广域耦合，各元件动态时间常数差异巨大。交直流混联系统连续、离散、逻辑变量交织，多种类型约束相互制约，不同控制变量交互影响，控制目标存在耦合和冲突的可能，运行控制难度大。交直流混联电网中交流同步电源混合非线性受控开关电源、三相交流网络与两极直流网络拓扑互联，故障特征发生改变，基于线性等效电路的传统故障分析方法和保护原理不能简单沿用。
围绕上述问题，本项目将开展大规模交直流混联电网全电磁暂态建模和仿真理论、多换流站与交直流混联电网稳定控制理论与技术、大型交直流混联电网故障特性分析与保护、交直流混联电网连锁故障预警与主动保护、含高密度新能源发电的电网源荷端动态响应与自愈控制等事关混联电网安全运行的重大基础理论和关键科学技术研究。
项目团队由国内20家著名高校、科研院所和设备制造厂商共同组成，覆盖了电气工程领域全部的5个国家一级学科、10个相关国家重点实验室；集合了国内在大电网控制、保护和仿真研究领域经验丰富、勇于探索的优秀人才，项目参加人员319人，其中固定研究人员129人，高级职称94人；项目还聘请本行业领域国内外著名专家组成指导小组指导并监督项目的实施。项目团队陈容强大、研究实力雄厚，有望在大电网安全运行领域取得重大突破。
项目将首次开发出大型全电磁暂态仿真软件、提出并实现柔性直流输电线路超高速保护技术以及具有毫秒级响应速度的交直流混联电网协同控制方式和系统稳定控制方法。项目成果将为我国大型交直流混联电网安全高效运行提供坚实的理论支撑和技术指导，并引领世界大型交直流混联电网运行控制和保护技术的发展。
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