華北電力大學牽頭研發的海上風電場智能運行控制系統成功投入工程應用

近日，在全球風電行業盛會——2023北京國際風能大會暨展覽會（CWP2023）上，華北電力大學劉永前教授攜手中挪兩國組成的CONWIND項目團隊，重磅發布海上風電場智能運行控制系統，實現了大型海上風電場全場尾流優化控制技術的首次工程應用，發電量提升獲得了國際權威認證機構UL Solutions認證。

在國家“雙碳”目標牽引下，海上風電是我國可再生能源發展的重點方向，是能源結構轉型、保障能源安全的重要戰略支撐。如何降低全生命周期度電成本是海上風電技術進步的主要方向。在現役風電場中通過尾流協調控制，提升全場發電量大有可為，是目前世界風電場智能運行控制技術的研究熱點。

在國家重點研發計劃政府間國際科技創新合作重點專項“海上風電場智能運行控制技術研究（CONWIND）”項目支持下，由華北電力大學、三峽新能源集團、上海交通大學、新疆金風科技、河海大學、華北水利水電大學、南京理工大學組成的中方團隊，與挪威研究中心、卑爾根大學、挪威科技大學、挪威科技工業技術研究院等組成的挪威團隊密切合作。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、系統建模與仿真、優化控制算法等關鍵科學技術領域獲得了突破，研發海上風電場智能運行控制系統并工程示范驗證，提高風電場發電量。2023年8月，該系統在大連莊河三峽海上風電場落地，進入全場測試。

國際權威認證機構UL Solutions亞太區工程總經理Nivedh先生表示，根據評估方案，在全場測試期內，運用本項目研發的海上風電場智能運行控制系統，發電量提升達到了指標要求，并為項目頒發認證函。

劉永前教授表示，該海上風電場智能運行控制系統應用了團隊研發的多項創新成果：風況多點位聯合秒級預報模型、海上風電場流場的CFD預計算方法和多精度模擬方法、數據-物理融合驅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控制方法等，突破了海上風電場全場尾流優化控制的幾個關鍵技術難題。

科技創新是中國從全球海上風電大國向海上風電強國發展的關鍵所在。劉永前教授牽頭中挪CONWIND項目團隊研發的控制系統在大型海上風電場成功示范應用，驗證了該項新技術成果已經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電效率，降低全生命周期度電成本，提高海上風電產業的競爭力具有重要意義。