2023年10月18日,在全球風電行業(yè)盛會——2023北京國際風能大會暨展覽會上,華北電力大學劉永前教授攜手中國、挪威兩國組成的項目團隊, 發(fā)布海上風電場智能運行控制系統(tǒng),實現(xiàn)了大型海上風電場全場尾流優(yōu)化控制技術(shù)的首次工程應用,發(fā)電量提升獲得了國際權(quán)威認證機構(gòu)UL Solutions認證。
據(jù)了解,由華北電力大學、三峽新能源集團、上海交通大學等組成的中方團隊,與挪威研究中心、卑爾根大學、挪威科技大學等組成的挪威團隊密切合作。項目團隊在劉永前教授帶領下,在海上風電場風速實時預報、尾流快速計算、系統(tǒng)建模與仿真、優(yōu)化控制算法等關鍵科學技術(shù)領域獲得了突破,研發(fā)海上風電場智能運行控制系統(tǒng)并工程示范驗證,提高風電場發(fā)電量。今年8月,該系統(tǒng)在遼寧大連莊河三峽海上風電場落地,進入全場測試。
劉永前教授表示,該海上風電場智能運行控制系統(tǒng)應用了團隊研發(fā)的多項創(chuàng)新成果:風況多點位聯(lián)合秒級預報模型、海上風電場流場的CFD預計算方法和多精度模擬方法、數(shù)據(jù)-物理融合驅(qū)動的風電機組運行模擬模型以及考慮風波動過程的海上風電場尾流偏轉(zhuǎn)控制方法等,突破了海上風電場全場尾流優(yōu)化控制的幾個關鍵技術(shù)難題。
海上風電是我國可再生能源發(fā)展的重點方向,是能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、保障能源安全的重要戰(zhàn)略支撐。如何降低全生命周期度電成本是海上風電技術(shù)進步的主要方向。劉永前教授牽頭研發(fā)的控制系統(tǒng)在大型海上風電場成功示范應用,驗證了該項新技術(shù)成果已經(jīng)具備在海上風電場廣泛推廣應用的條件,對于提升我國海上風電場發(fā)電效率,降低全生命周期度電成本,提高海上風電產(chǎn)業(yè)的競爭力具有重要意義。