项目负责人：邢作霞

成果简介：基于“电热-传热-储热”多场耦合特性，揭示了电场、热场、流场、应力场相互影响规律，提出了基于多场时变均匀性原则的优化设计技术；设计了新型绝缘材料和主动冷却技术，发明了大温差、高压绝缘穿墙套管，实现了场强均匀和绝缘安全；提出了多区域、变工况双闭环运行控制策略，开发了远程监测系统，实现了装置的电-热解耦、灵活可控运行。

学科领域：围绕燃煤电厂热电解耦与电力系统调峰技术改造进行研究，技术研究领域为：新能源装备，电力系统节能，属于环保新技术领域。

服务领域：研发的分布式电制热储热系统主要包括分布式供暖、粮食干燥、弃风场直接供暖。本项目研发了大容量高压储热装置应用于火电厂，配合火电机组，为电网提供调频调峰服务，通过为电网提供调频调峰服务实现补贴。三态AGC系统和清洁能源全过程监控平台示范应用在国网辽宁省电力有限公司、黑龙江省电力有限公司等。

应用范围：电制热储热装置已推广至北方全部14省（市），共计453台，总功率2077MW（单套最大功率320MW，功率世界最大），新增清洁供暖面积3000万平米以上；可控负荷与多源协调调度系统已在东北三省应用，实现2610MW可控负荷的规模化调控。近三年来应用，辽宁、吉林电网弃风率分别从最高的18.23%（2015年）和42.14%（2016年）下降至2018年1%和9.12%，其中，辽宁电网成为我国弃风严重地区弃风率破1%的首例，实现了历史性重大突破，具有里程碑意义。北方14省共消纳弃风电量约33亿千瓦时，取得了直接/间接经济效益18/44.9亿元，减少碳排放约310万吨。

技术特性：开发了大容量高温电制热储热装置，开发了一套稳态和瞬态的电加热储热装置结构体设计与分析方法，研发了炉体内电压场强分解与多元场协同的传热匹配设计技术，提出一种高温高压固体蓄热系统炉内温度软测量与多区变论域运行控制方法，分别从传热设计、结构优化、运行方式等方面，解决了高温高压大容量下高效能、高可靠性及设备安全稳定运行问题；开发了集中式高压电制热储热系统，同时研发出三态AGC系统和清洁能源全过程监控平台，实现调度对电制热储热系统的实时监视与控制，依托电力辅助市场实现了燃煤电厂的结构化改革，提升电网消纳新能源能力，减少辽宁电网弃清洁能源，推动辽宁的安全稳定与快速发展。

获奖情况：项目获2018年中国电力科学技术奖一等奖。

专利情况：授权发明专利51项（含欧洲专利1项），软件著作权3项。

技术水平：中国电机工程学会组织鉴定的结论为“项目成果达到国际领先水平”

生产使用条件：该项目拥有完全自主知识产权，电制热储热装置、可控负荷与多源协调调控系统均实现了产业化。该项目研制的电制热固态储热装置、可控负荷与多源协调调度系统分别在沈阳世杰电器有限公司和北京科东电力控制系统有限责任公司实现产业化。

市场经济效益预测：直接经济效益：本项目研发产品已形成了产业化生产销售，新增销售额共计18.35亿元，新增利润共计5.85亿元，新增税收共计1.18亿元。

间接经济效益：通过本项目的实施，电网安全稳定性提升，网损降低，清洁能源接纳能力提升，共多消纳清洁能源27.803亿千瓦时，为风电企业增加25.123亿千瓦时发电量。

合作方式/条件：与国网辽宁省电力有限公司、沈阳世杰电器有限公司和北京科东电力控制系统有限责任公司依托国家能源局火电灵活性改造项目、国家能源局科技项目国电奈曼巴彦塔拉风电供热、国家粮食局科技项目辽宁省粮食科学研究所粮食干燥研究、国家电网公司科技项目面向电力系统调峰调频需求的储能系统优化配置及运行方法研究、国家电网公司科技项目大规模风电协调控制系统，攻克了高温储热、高温高压绝缘、热效多态传导、储热负荷调度自动控制等技术难关，研发出了高压大容量固态电储热装置，开发出了三态AGC软件和清洁能源全过程监控平台，解决清洁供暖需求，减少供暖环境污染，降低清洁能源弃电量。