在全球能源转型的浪潮下，我国新能源装机规模持续领跑世界。截至 2025 年 6 月，国家电网 220kV 及以上电压等级电网中，新能源接入节点达 5600 个，总规模突破 16 亿千瓦，部分地区新能源占比超过 70%。这一深刻变革重塑了电网形态，也对短路电流计算这一核心技术提出了颠覆性挑战。《2025 年高比例新能源大电网短路电流计算报告》正是在这一背景下应运而生，为新型电力系统安全稳定运行提供了关键技术支撑。

一、技术变革的时代背景

传统电力系统中，短路电流计算基于同步发电机的物理特性，采用等效电压源法即可精准求解。但新能源场站通过电力电子变流器并网，其短路电流特性由控制算法决定，不同厂商的设备响应差异显著。例如双馈风机在电压跌落时会切换运行模式：电压高于阈值时表现为受控电流源，电压过低则切换为阻抗模型。这种特性使得传统计算方法误差率高达 31.1%，而新方法通过分类建模将误差降低至 14.4%。

二、计算体系的范式革新

报告构建了全链条的技术创新体系：

1. 基础理论升级

   修订后的 GB/T15544.1 标准针对超高压系统调整电压系数，新增异步电动机等效建模方法，解决了 110kV 及以上电网负荷侧计算精度不足的问题。

2. 新能源建模突破

   针对风电、光伏、储能设备建立动态模型，例如储能设备需区分充放电状态，构网型设备采用带内电势的受控电压源模型，测试误差小于 10%。

3. 仿真验证体系

   在 26 节点电网测试中，新方法计算值与电磁暂态仿真结果的偏差较传统方法降低 18.4%，显著提升设备选型安全性。

三、电力电子化电网的应对之道

电力电子设备的广泛接入彻底改变了短路电流的生成机制。报告提出的分类建模方法具有突破性意义：

• 跟网型设备

  根据控制策略动态调整模型，例如双馈风机通过撬棒保护动作切换等效阻抗。

• 构网型设备

  采用虚拟阻抗和限流特性模拟控制器行为，实现短路电流精准预测。

• 柔性直流系统

  提出基于矩阵指数函数的高效计算方法，计算速度较传统仿真提升 416 倍。

四、国际标准的中国声音

我国在短路电流国际标准制定中已从跟随者转变为引领者：

1. 标准转化

   IEC TC73 的 10 项核心标准全部转化为国内标准，为技术接轨奠定基础。

2. 技术输出

   提出的 “受控电流源” 模型推动 IEC 标准升级，高压直流输电短路电流国际标准提案填补全球空白。

3. 创新引领

   在智能低压开关设备等领域牵头制定国际标准，实现中国在电力装备标准领域的零突破。

五、实践应用的标杆案例

浙江电网的实践具有示范意义：通过 500 千伏柔性短路电流抑制技术，在故障后 10 毫秒内动态调整电网拓扑，短路电流降低 30%，成功解决主网短路电流超标和局部区域短路容量不足的双重难题。该技术已在天一变、涌潮变等工程中应用，为新能源密集接入区域提供了可复制的解决方案。

这份报告不仅是技术创新的集大成者，更是中国参与全球能源治理的重要成果。它标志着我国在新能源短路电流计算领域实现了从理论突破到标准引领的跨越，为构建安全高效的新型电力系统提供了中国方案。在 “双碳” 目标的征程中，这份报告将成为电力从业者不可或缺的技术指南，推动我国能源转型行稳致远。

这本书籍37页，欢迎大家自行学习，在此不再赘述。

在全球能源转型的浪潮下，我国新能源装机规模持续领跑世界。