奖项等级：

一等奖

奖项类别：

科学技术奖

主要完成单位：

浙江大学 中国水电顾问集团华东勘测设计研究院

主要完成人：

徐德鸿 陈国柱 沈国桥 杨建军 吕征宇 陈敏 张军明 张帆 钱照明 徐君 谢川

制造业和IT用户等非线性用电设备快速增长，加重了我国电网的谐波污染。谐波污染造成信息、通讯、自动化、精密制造等系统的故障，并造成电力设备利用率下降和电能浪费，此外，谐波极易引发供电环境灾害。谐波污染影响面广，造成的危害日益突现 ，每年我国因电能质量问题造成的经济损失巨大，因此，谐波污染已成为迫切需要加以治理的难题。 本研究项目开展了面向电网谐波污染治理与电能质量优化的电力电子关键技术及工程化应用的研究工作，包括如下三个方面。 1、面向电网中新添置的用电设备需求，重点突破低谐波节能型用电设备电网接口技术。针对IT设备对电网的谐波污染治理问题，提出了新颖低谐波、节能型软开关整流电路拓扑及其控制方法，并研制出国际领先的高能源转换效率的整流器。成果已应用于不间断电源、开关电源等，并获得规模化应用 2、面向电网中已有谐波源的治理问题，重点解决了电力有源滤波装置对电网的适应性等关键技术。提出了混合型谐波检测、自适应的电网同步锁相、电力有源谐波器模块化扩容等方法，克服电力有源滤波装置对电网频率、短路容量等参数敏感性，大幅度提升了谐波治理效果。并成功应用于"电力有源滤波器"、"有源滤波和动态无功补偿综合装置"等多种产品。 3、面向供配电系统谐波治理与电能质量优化，提出了包含时、空分布谐波源的供配电系统的谐波模型方法，为复杂系统谐波分析、评估提供有效的工具。将低谐波变流技术与供配电构架优化相结合，设计了大型抽水蓄能电站变频启动装置引发的电力谐波的治理方案。与国外引进的技术相比，取得了更好的谐波治理和节能效果，并节省了工程投资。已成功应用于多家大型抽水蓄能电站，保证了电站的安全运行。 已发表SCI或EI收录论文154篇，授权中国国家发明专利10项。本项成果已获得产业化应用，累计产值达8亿元。该成果的推广应用对治理电网的电力谐波污染和提高电能质量，节约能源，提高我国电力系统的安全性具有重要意义。