全球首次新能源宽频振荡抑制技术突破
2026年2月,青海共和鼎耀光储电站的实证测试现场吸引了全国电力行业的目光。由国网西北分部牵头,联合中国电科院、国电投黄河公司、南瑞继保及高校专家,成功完成了全球首次新能源宽频振荡激发与光储集成同步发电机抑制现场试验,实现了“双首次”重大突破。黄河公司与南瑞继保联合研发的构网型光储集成同步发电机成功通过新能源宽频振荡抑制专项测试。
在全球最大的光伏园区——青海海南州千万千瓦级清洁能源基地,当人工激发的并网光伏持续功率振荡发生,光储集成同步发电机在投入后毫秒级时间内,迅速将系统振荡抑制,电压与频率恢复稳定。这一成果标志着我国在高比例新能源并网稳定性难题上再次取得了关键技术验证,向全球展示了我国构建新型电力系统的技术实力与解决方案。

01宽频振荡:新能源高比例渗透下的“暗流”
随着“双碳”战略的深入推进,新能源装渗透率持续攀升,悄然改变了电力系统的固有特性。其中,宽频振荡因机理复杂、抑制困难且危害严重,是高比例新能源电网面临的系统性挑战。一旦在某个薄弱点被激发,存在以不可预测的模式蔓延至全局的风险,是平静电网之下涌动的暗流。近年来,新疆、宁夏、蒙西等地电网相继发生多起因宽频振荡导致的脱网事故,揭示了这一问题的普遍性与严峻性。
宽频振荡涵盖次同步、同步乃至超同步频段的复杂振荡现象,其产生根源在于大量电力电子设备间以及电力电子设备和电网间动态交互的结果。在电网结构相对薄弱的长距离送端系统极易被激发,如若处置不当极可能迅速扩展,轻则导致新能源机组脱网、限制送出功率;重则引发电网解列崩溃,威胁整个区域电网的安全。更为棘手的是,这类振荡往往具有宽频特性,传统的基于固定频段的抑制装置难以全覆盖;且其动态过程快、影响因素多,对抑制技术的快速性、自适应性与鲁棒性提出了极高要求,宽频振荡的抑制被业内视为发展高比例新能源电力系统必须跨越的鸿沟。
02光储同步发电机:新能源的范式变革
在光伏直流侧通过加装储能能够平抑新能源的波动已成为行业共识,但无法解决弱阻尼、低惯量问题,且常规储能功能单一,未能实现储能价值最大化。面对挑战,黄河公司与南瑞继保进行了协同创新独辟蹊径,将光伏和储能进行深度耦合,光储同步发电机应运而生。
光储同步发电机采用“直流耦合、交流构网”的拓扑结构,光伏组串与储能电池直接接入、统一控制,展现电压源外特性的新型发电装备,将光伏-储能联合发电特性等效为传统同步发电机,不同于已有的“光伏+储能”交流耦合和常规光储一体机。光储同步发电机直流耦合通路短,能量转换环节少,系统效率高;采用理想同步电源型构网控制技术,可为电网提供惯量支撑和阻尼,增强电网强度,具备电压支撑、短路比提升、宽频振荡抑制等多重能力;直流侧容量寻优配置,最大化利用光伏能源,大幅提升等效利用小时数;光伏、储能深度耦合统一控制,精准应对电网稳定及电力市场需求,实现经济效益与系统支撑功能的最优平衡。光储同步发电机是大型光伏项目最经济便捷、电网最友好的技术方案。
03理想同步电源型构网技术(NR-ISGrid):实践检验的利器
十五五”规划建议中已明确指出:“大力发展新型储能”,并将其作为构建新型电力系统、提升电力系统互补互济和安全韧性水平的重要组成部分。“理想同步电源型构网技术(NR-ISGrid)”正是契合规划建议的最优解,“十五五”开局之初,南瑞继保实施的不同场景构网储能进行的一系列实践检验即证明了这一点。
1月底,内蒙古包头铝业新能源项目135兆瓦/540兆瓦时储能电站,顺利完成构网型储能系统黑启动试验,这是南瑞继保构网技术装备成功进行的第25次黑启动试验。2月6日,新疆莎车储能电站构网改造工程顺利进行人工短路试验,这是南瑞继保构网技术装备成功进行的第26次人工短路试验。短短20天内,从内蒙古到新疆,再到青海,南瑞继保的构网储能在不同实战场景,连续通过了黑启动、短路故障穿越、振荡抑制等一系列高难度测试,全维度能力得到实战验证,标志着技术全面迈入规模化、商业化成熟应用的新时期。
04双轮驱动:全栈自研与系统思维
南瑞继保储能技术的发展路径建立在储能内外兼修的深度研究之上。首先是对储能本体品质的深耕。南瑞继保是业内真正拥有包含“4S”全部关键技术的储能企业,热管理、电池管理、变流器、协调控制、能量管理等关键技术全部自研自产,确保了各子系统间的深度融合与最优匹配,为储能系统长寿命、高可用率、高频次充放打下坚实基础。更重要的是对储能在不同的应用场景下的输出外特性进行深入研究,南瑞继保构网技术就是在不断的场景需求研究中不断迭代应运而生,是南瑞继保立于根本的电力系统视角——将数十年在电力系统分析、保护控制、稳定控制以及仿真校验等深厚积累,与特高压电力电子技术深度融合。南瑞继保构网技术并非仅仅是设备级性能的领先,更是旨在系统性解决高比例新能源接入下的电网稳定问题,这正是与众多储能厂商形成差异化的关键,构筑了南瑞继保难以复制的竞争优势。
近日,南瑞继保连续三个季度入选彭博新能源财经(BNEF)全球储能制造商Tier1榜单,正是国际权威机构对综合技术实力、项目交付能力和全球影响力的高度认可。
从内蒙古草原到新疆沙漠再到青海高原,揭示了高比例新能源时代电网稳定面临的真实挑战,也映照出以构网型技术为代表的清晰破局之道。一系列成功的现场应用,不仅证明了南瑞继保理想同步电源型构网技术的前沿性与成熟度,更推动了整个行业对“真构网”价值的认知深化。
展望未来,新型电力系统的建设必将呼唤更多的技术创新与扎实实践。南瑞继保将坚持以解决当前和未来新型电力系统建设中系统级问题为导向,在这场波澜壮阔的能源变革中以技术先行赢得主动,为构建“清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能”的新型电力系统筑牢基石,助力中国乃至全球的能源转型行稳致远。
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