[01638016]磁暴对电网影响监测和评估技术研发及其应用

该成果属于电机电力系统领域(110)。该成果在中低纬电网磁暴灾害的评估、监测和防治技术上取得了重要突破。其中，电网磁暴灾害及影响评估的理论基础包括：空间物理地磁学、地球物理大地测量学、理论电工和电力系统的基础理论与基本定律；通过研究，建立了包括对大地感应电场建模、大地电阻率建模、电网地磁感应电流(GIC)建模等内容的电网磁暴灾害评估方法体系，建立了包括GIC作用下变压器铁心漏磁通以及损耗和温升、谐波和无功变化等内容的灾害磁暴效应的评估方法体系；结合中国大规模电网的研究，揭示中低纬电网磁暴灾害的时域、地域特征以及灾害磁暴损伤电力变压器、危害电网安全的本质。电网磁暴灾害监测的技术原理是：提出了从电网提取频率为0.0001～0.01Hz的电网GIC方法，GIC作用下变压器振动、噪声、谐波和无功变化等次生灾害的监测及分析方法；采用先进的数字信号处理和网络通信等技术，开发了基于变电站的电网磁暴灾害监测装置及其后台系统，实现了电网磁暴灾害事件及其影响的监测及预警，可为电网运行安全分析、灾害治理方案制定以及灾害事件预警提供基础数据。在磁暴灾害防治上，针对中国未来电网规模大、结构复杂的国情，提出了基于灾害的分析与评估、大型变压器的制造、大电网灾害治理位置的优化等主动和被动策略的电网磁暴灾害防治方案与建议。依据2004年11月强磁暴、中国大地构造和电网结构等数据，完成了2010年西北750kV规划电网和吉林省枢纽输电系统磁暴灾害及其影响的研究以及官亭和兰州东750kV变电站磁暴灾害监测示范系统以及长春东郊和西郊220kV变电站、临汾500kV变电站磁暴灾害监测推广应用工程的建设。该成果为中国电网磁暴灾害防治提供了科学的依据，推动了该学科的发展和空间天气的应用研究。