主要完成人：陈国平、郭强、薛峰、董昱、张星、朱艺颖、李亚楼、李立新、张健、刘锋

主要完成单位：中国电力科学研究院有限公司、国电南瑞科技股份有限公司、南京南瑞继保电气有限公司、清华大学、华北电力大学、国网江苏省电力有限公司、国网青海省电力公司

我国大电网接入了全球最大规模的新能源，2025年新能源装机占比已达47%，装机容量达18.4亿千瓦。然而，大规模新能源并网给电网安全、高效消纳和持续发展带来空前挑战：新能源发电经电力电子变换并网和远距离传输，其微秒级电磁暂态过程成为影响大电网安全稳定特性重要因素，传统毫秒级仿真手段无法精准认知系统复杂特性；新能源特性导致连锁故障复杂、波及面广，传统局域防控无法应对广域故障冲击；新能源波动性和不确定性强，其消纳高度依赖调节资源，传统确定性平衡理论和基于省域调节资源的方法难以为继。近年来，世界范围内高比例新能源发电引发的大停电频发，充分表明大规模新能源电网运行控制是世界级难题。

项目聚焦国家重大战略需求，在国家重点研发计划等支持下，历经多年联合攻关，重构“仿真认知—安全防御—平衡调控”的运行控制体系，取得三大核心技术创新：

大电网全电磁暂态仿真实验室

一是攻克大电网全电磁暂态仿真技术。提出电力系统非连续高阶时变方程组无损解耦理论和高稳定性求解方法，将电磁暂态仿真求解能力提升至10万节点级，自主研发世界首套大电网全电磁暂态仿真工业基础软件，引领大电网仿真从毫秒级到微秒级的跨代升级。

大电网全电磁暂态仿真系统

二是攻克全域协同的安全防御技术。揭示新能源大电网电磁-机电特性耦合下失稳新机理，提出暂态冲击能量“设备—局域—全域”逐级耗散方法，构建覆盖6大区域、全域协同的安全防御系统，抵御故障冲击能力远超国外，提升跨区安全输电能力5454万千瓦。

大电网安全防御系统

三是攻克多时空概率化平衡调控技术。提出强不确定性系统概率化平衡理论，研发全自主可控调度决策求解器，破除国外垄断，效率较国外先进技术提升33%；研制大电网平衡调控系统，资源调控能力超国外10倍，实现日波动3.6亿千瓦的新能源高效消纳。

集成三大系统，项目构建了“认知—防御—调控”一体化的运行控制系统，覆盖国家电网经营区6万多座变电站、数十万座新能源场站。近3年，系统成功防控国家电网全部383次严重故障，调控消纳新能源3.7万亿度、利用率超95%，支撑国家电网成为全球新能源消纳规模最大的电网，且未发生大停电。成果应用于全国31个省份，支撑我国新能源规模化开发和安全高效利用；项目成果输出至巴基斯坦、埃及等国家，支撑当地重大电力工程建设和电网安全稳定运行，服务国家“一带一路”战略。