弘扬科学家精神｜矢志创新集智攻关新能源并网技术

2025年12月，中国电科院新能源发电并网运行控制技术创新团队高效完成了国家电网经营区2025年至2026年清洁能源消纳能力测算，精准研判清洁能源发展形势，为促进清洁能源并网与消纳提供坚实技术支撑。

实现高水平科技自立自强，归根结底要靠高水平创新人才。中国电科院新能源发电并网运行控制技术创新团队成立于2006年，是我国最早专注于风电、光伏发电并网技术研究的专业团队之一。多年来，团队在国家电网公司首席科学家、中国电科院总工程师王伟胜的带领下，大力弘扬科学家精神，紧密围绕国家能源转型重大战略需求，创新求实、团结协作、接续奋斗，勇攀能源电力科技高峰，成功攻克了新能源并网一系列世界级难题，为加快实现高水平科技自立自强作出了积极贡献。

团队累计获得国家科学技术进步奖二等奖6项、中国专利银奖1项、省部级科技进步奖一等奖32项、中国标准创新贡献一等奖2项，牵头编制国际标准3项、国家标准50项、行业标准51项，团队负责人王伟胜等6人获国家级人才称号。

胸怀使命潜心研究

新能源规模爆发式增长，巨量的绿色电力通过特高压直流通道外送，新能源宽频振荡如同深海的暗涌。与水电、火电等常规电源引发的振荡相比，大规模新能源并网系统宽频振荡更加复杂。

▲张北—胜利1000千伏特高压交流工程加快新能源外送

“振荡发生时，功率剧烈波动，一旦失控，可能导致大规模脱网，后果不堪设想。”团队成员李光辉解释道。

关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。面对难题，团队以“十年磨一剑”的韧劲，以“一辈子办成一件事”的执着，从最基础的机理研究做起，在实验室内构建仿真模型，在理论深海中探寻求解之道。通过十余年的持续技术攻关与自主创新，他们终于攻克了难题，有效解决了新能源宽频振荡的问题。

团队心无旁骛、潜心研究，以甘坐“冷板凳”的宝贵精神，一个数据一个数据地计算，一个模型一个模型地调整，最终突破层层障碍，建立了千万千瓦级新能源发电集群全电磁暂态仿真平台，针对多个新能源场站实际情况开展验证，指导新能源设备制造商优化机组控制参数，为新能源高质量发展提供了有力支撑。

勇攀高峰创新技术

十几年来，在中国电科院的数值天气预报中心，算力达500万亿次/秒的高性能计算机集群如不知疲倦的“气象哨兵”，日夜不息地运转着，海量的卫星云图、气象观测数据汇聚于此……团队将新能源出力预测关口前移，提前7~10天预测降温幅度、降雪（冻雨）量、影响范围和持续时间等关键信息，为电网积极应对冰雪等极端天气争取了充足时间。

▲团队在数值天气预报中心开展新能源出力分析

新能源发电出力是绿色能源并网的关键指标，也是电网调度平衡的核心变量。2006年《中华人民共和国可再生能源法》颁布实施，我国新能源发展迎来历史性机遇，进入规模化推进阶段。然而，面对新能源观测手段、数值模拟和评估方法仍存在的不确定性难题，团队向更高的山峰发起冲击——研发更加精细化的天气预报技术。

挑战是巨大的。团队需要将大气科学、计算机科学、电力系统专业知识深度融合，进行海量的算法优化与参数调试。无数个日夜，机房中只有服务器运行的嗡鸣声和团队成员讨论的低声细语。最终，他们不仅显著提升了风电、光伏的短期日前预测精度，更构建起覆盖全国的全景化新能源集中预测平台。

预测的价值，在极端天气的考验中尤为凸显。2025年夏季，全国多地遭遇持续极端高温，用电负荷屡创新高。此时，新能源的发电能力成为关键支撑。团队与公司系统多家单位联动，提前数日精准预判出新能源出力变化趋势，为调度部门优化运行方式、保障电力平衡提供了重要的决策依据。

此外，面对台风、寒潮等极端天气的威胁，团队还独创了“3天风险预判+1小时精准定位”应急机制，为电网装上了“智慧之眼”，极大提升了电网在极端气候下的韧性与防御水平。

攻坚克难突破瓶颈

风电、光伏“看天吃饭”，波动性极强，电网难以像调度传统火电一样对它们进行有效掌控，“管不了、调不动”的并网消纳难题，成为阻碍新能源大规模发展的首要瓶颈。

▲团队开展新能源消纳能力测算评估

“当时的感觉是，面前有一片广阔的蓝海，但海上风大浪急，我们连一条可靠的船都没有。”团队成员黄越辉回忆道。她于2008年毕业后加入王伟胜团队，一路见证了团队的成长。在无现成经验可循的现实下，王伟胜带领团队毅然从零起步，立志打造中国自主的新能源调度运行技术体系。

他们的科研之路始于最艰苦的一线。从甘肃的茫茫戈壁到内蒙古的皑皑雪原，团队走遍了新能源富集的“三北”地区。白天，他们顶着风沙与严寒，下场站、巡机组，收集最原始的运行数据；夜晚，他们在简陋的临时驻地，对着上千条数据曲线逐条分析，常常研讨至深夜……正是基于这些海量的一手数据和对电网运行实际的深刻理解，在2011年，团队创造性地提出了“新能源消纳能力评估与运行区间优化相结合”的多时间尺度优化调度方法，如同为电网调度员配上了一副“智能眼镜”，不仅能看清新能源当前有多少可发能力，还能预判其未来波动趋势，为新能源并网腾出最大消纳空间。

理论突破只是第一步，将其转化为可用的工具，才是更艰难的攀登。历时五年攻坚，团队自主研发的国内首套新能源监测与调度系统终于问世，首次实现新能源的“可监测、可预测、可调度”。这套系统如同新能源接入电网的“中枢神经”，迅速在全国20余个省级电网推广应用，覆盖超过75%的新能源装机。2016年，相关成果荣获国家科技进步奖二等奖。

与此同时，另一项基础性工具——新能源电力系统生产模拟软件（REPSs）也在持续迭代中诞生并成熟，成为可模拟多类型电源运行的电力系统全景仿真平台，是国家电网年度运行方式仿真计算不可或缺的利器。这背后，是他们与一线人员无数次碰撞磨合的结晶，生动诠释着科学家精神的内涵和真谛。

从团队奠基者到挑大梁的中青年骨干，再到不断加入的青春面孔，科学家精神在这支团队里薪火相传、生生不息。这里有“传帮带”的优良传统：每当新人加入，总会被带领着深入现场，从读懂一条数据曲线开始，走上科研之路。这里有协同攻关的团队文化：老专家倾囊相授，年轻人敢想敢干，紧密协作形成强大创新合力，结出重大科研成果，为企业和电网高质量发展注入强劲动能。

内容来源：国家电网有限公司官方网站