吳鳴（1981—），工學(xué)博士，教授級高級工程師。中國電力科學(xué)研究院微電網(wǎng)研究室主任，中國電機工程學(xué)會高級會員，全國微電網(wǎng)與分布式電源并網(wǎng)標(biāo)委會委員，中電聯(lián)直流配電系統(tǒng)標(biāo)委會秘書長、IEC SC 8B AHG 2 戰(zhàn)略組召集人。國家電網(wǎng)公司重點實驗室微電網(wǎng)專業(yè)方向負(fù)責(zé)人。牽頭/ 參與國家科技重大專項、國家自然科學(xué)基金、國家863 項目，以及北京市、國家電網(wǎng)公司項目30 余項，建設(shè)蒙東分布式發(fā)電/ 儲能及微電網(wǎng)接入控制等多個示范工程；發(fā)表SCI/EI 高水平學(xué)術(shù)論文30余篇，授權(quán)發(fā)明專利20 余項，參編學(xué)術(shù)專著3 部，牽頭參與10 余項分布式能源、微電網(wǎng)、直流配電的國際、國家、行業(yè)、團體標(biāo)準(zhǔn)的制定，獲省部級、社會力量科技進(jìn)步獎等10 余項。
虛擬同步機關(guān)鍵技術(shù)研究及工程應(yīng)用
21世紀(jì)以來，以清潔能源為基礎(chǔ)的新一輪能源變革蓬勃興起，新能源發(fā)展的勢頭比人們預(yù)期得更快、更猛。清潔能源無論是集中式或分布式，均通過至少一級變流器并網(wǎng)，電力電子裝置雖有技術(shù)優(yōu)勢，但幾乎沒有轉(zhuǎn)動慣量、難以參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)，無法為電網(wǎng)提供必要的電壓和頻率支撐，更無法提供必要的阻尼作用。在構(gòu)建全球能源生態(tài)，推動全球能源互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)程中，如何實現(xiàn)清潔能源與電網(wǎng)友好互動是當(dāng)前研究的重點。為解決分布式能源并網(wǎng)低慣量、弱阻尼的問題，虛擬同步機技術(shù)引起了一定的關(guān)注。虛擬同步機技術(shù)的引入，使控制靈活的分布式電源/儲能/負(fù)荷（及其逆變/整流系統(tǒng)）具備類似同步發(fā)電機（電動機）運行特性，增加了系統(tǒng)虛擬慣量， 提高了各微源并網(wǎng)可控性、改善了單元輸出動態(tài)特性。
在此背景下，國內(nèi)多家科研單位、高校和企業(yè)陸續(xù)開展了針對如何利用虛擬同步機技術(shù)實現(xiàn)清潔能源與電網(wǎng)友好互動的相關(guān)科學(xué)研究、項目實踐以及工程示范。研究內(nèi)容基于電力電子裝置優(yōu)勢，充分利用虛擬同步機技術(shù)，涉及配電網(wǎng)環(huán)境下所接入的光伏/儲能/風(fēng)機/可控負(fù)荷等多種清潔能源及負(fù)荷的應(yīng)用。
受《供用電》編輯部的邀請，我擔(dān)任該刊2019年4 月刊特別策劃專題“虛擬同步機關(guān)鍵技術(shù)研究及工程應(yīng)用”的特約欄目主編，組織統(tǒng)籌了6篇技術(shù)文章。從不同方面展現(xiàn)虛擬同步機的新研究、新技術(shù)及新應(yīng)用。其中：《先進(jìn)并網(wǎng)裝置關(guān)鍵技術(shù)研究綜述》對并網(wǎng)裝置涉及的關(guān)鍵技術(shù)，尤其是各并網(wǎng)變流器的主電路拓?fù)浜投喾N高性能控制技術(shù)等進(jìn)行了梳理和總結(jié)，并對分布式電源并網(wǎng)裝置發(fā)展存在的關(guān)鍵制約因素以及發(fā)展的趨勢進(jìn)行了總結(jié)和展望。《虛擬同步機技術(shù)系列標(biāo)準(zhǔn)解讀》對虛擬同步機技術(shù)相關(guān)的1項國標(biāo)及3項企標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)解讀，為虛擬同步機技術(shù)體系標(biāo)準(zhǔn)的逐步完善和應(yīng)用提供了依據(jù)，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供了保障?！毒哂醒訒r開關(guān)特性的多VSG微電網(wǎng)頻率恢復(fù)控制策略》提出了一種具有延時開關(guān)特性的一二次頻率協(xié)調(diào)控制策略，在保證了各VSG輸出功率精確分配的前提下，實現(xiàn)了頻率恢復(fù)到額定值?！短摂M同步機技術(shù)在電動汽車充電樁中的應(yīng)用》將虛擬同步機技術(shù)應(yīng)用在電動汽車充電樁的可控整流器中，采用電壓外環(huán)電流內(nèi)環(huán)控制方法，使電動汽車充電樁具備同步電動機特性，參與電網(wǎng)的友好互動。《B型剩余電流保護在新能源發(fā)電和電動汽車中的應(yīng)用》分別闡述了B型剩余電流保護在三級剩余電流保護、電動汽車充電樁剩余電流保護和光伏發(fā)電系統(tǒng)剩余電流保護中的應(yīng)用，論證了B型剩余電流保護推廣的必要性和重要性?！短摂M同步機示范工程綜述》梳理了虛擬同步機技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，按照其應(yīng)用場景歸納了國內(nèi)應(yīng)用工程，并總結(jié)了工程的特點，分析了工程應(yīng)用方案，最后對虛擬同步機技術(shù)發(fā)展應(yīng)用進(jìn)行了建議和展望。
未來，配電網(wǎng)的發(fā)展將更加復(fù)雜多樣，針對當(dāng)前研究和試點推進(jìn)中的問題，需進(jìn)一步開展虛擬同步機相關(guān)產(chǎn)品化工作，開展虛擬同步機與常規(guī)機組的適應(yīng)性問題、虛擬同步機技術(shù)經(jīng)濟性和運營機制、負(fù)荷虛擬同步機與“源－網(wǎng)－荷”友好互動系統(tǒng)、局部全電力電子系統(tǒng)的研究，建設(shè)虛擬同步機示范工程，引導(dǎo)市場和用戶逐步升級并網(wǎng)設(shè)備，探索“源–網(wǎng)–荷”友好互動新模式，實現(xiàn)電網(wǎng)互聯(lián)、自主同步，進(jìn)而推動全球能源互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建。
特約欄目主編
吳鳴
