金年会信誉至上 | 金字招牌“目前，正在粤港澳大湾区的广东，每3度电就有1度电来自西部的明净水电。”南方电网公司特高压柔性直流输电身手研发团队先容。
昆柳龙柔性直流工程龙门换流站全景(李志杰/摄昆柳龙柔性直流工程龙门换流站全景(李志杰/摄）
众年来，该团队担任起众项直流输电周围邦度强大科研项目、强大工程，为我邦直流输电身手告竣从随同到引颈作出非常孝敬。当下，正在南方区域，已变成“8条换取、11条直流”共19条500千伏及以上西电东送大通道，送电领域超5800万千瓦。此中，乌东德电站送电广东广西特高压众端柔性直流树范工程（简称“昆柳龙柔性直流工程”）则是团队攻坚克难、勇于登攀的又一座顶峰。
本年1月19日上午，“邦度工程师奖”称赞大会正在北京邦民大礼堂进行。由中邦工程院院士、南方电网公司专家委员会名望主任委员李立浧，中邦工程院院士、南方电网公司首席科学家饶宏领衔的南方电网公司特高压柔性直流输电身手研发团队荣获“邦度优秀工程师团队”称呼。
困苦困苦，玉汝于成。李立浧展现，恰是由于团队永远气量“邦之大者”，正在邦度策略需求中找准定位，勇立时间潮头，脚坚固地、勤勉进入、不懈勤勉做好每一件事，才华步步登攀，攀向科研更顶峰。
正在云广特高压直流工程之前，李立浧先后主理加入天广直流、贵广直流、贵广第二回直流等众项±500千伏超高压直流输电工程的扶植。寻找并告竣±800千伏特高压直流输电，则是全新检验。李立浧记得，当时提出这个思法时，邦外里质疑声不停，由于正在邦际上，特高压直流工程尚属空缺。李立浧等团队要紧认真人很是果断：“不行由于海外没有咱们就不做，咱们肯定要有信念，思方想法博得凯旋。”
从±500千伏到±800千伏，直流输电电压进步了1.6倍，身手难度随之陡增——绝缘外面、电磁境况、修设研制、试验身手等一系列全邦级困难绵亘正在团队眼前。
进入21世纪，西南水电接续斥地，大型水电站接续投产，将西部水电越过重重滞碍远调至东部区域，亟需进步电压等第。如斯远隔绝、大容量的电力输送，急迫必要特高压直流输电身手，众年跋涉于高压直流输电身手周围的李立浧再清爽但是。
浩繁困难之一，是邦内当时还没有能知足特高压直流修设试验的条款。为此，李立浧指导团队远赴瑞典STRI高压实行室。那里的修设试验电压等第当时环球最高，能到达1500千伏。但是，对方还从未举行过如斯上等级的电压试验。于是，李立浧指导团队举行试验计划，并提出空间摆设的更始和优化睹地，获得瑞典实行室同行的援手。
那时，邦内已坐蓐出长串的特高压绝缘子，它的长度领先10米，还必要落成全尺寸、全电压的弄脏试验。这项试验，全邦上还没有人做过，但看待团队至闭紧要，“不单是修设修设需求，同时也能验证特高压的外面题目”。
绝缘子弄脏试验是通过弄脏质料的操纵，正在运转电压下，通过记载种种数据，如天色条款、积污环境等环境，测试绝缘子的耐污功能。而该项试验要用我邦的弄脏质料高岭土来做才有本质旨趣。为此，团队通过海闭申报，辗转将总共约一吨的高岭土和待搜检的绝缘子一同运往欧洲。
颠末两边实行室职员配合配合，试验完满凯旋。团队成员记得：“STRI实行室的工程师们也很兴奋，他们感触用自身的修设活着界上第一次落成特高压800千伏的工程实行，异常有成效感。”基于此绝缘验证试验，团队负责了特高压的基础绝缘外面，摸清了它的转变顺序。
这回跨邦配合试验让李立浧认识到——肯定要扶植自身的实行室。2009年9月，特高压工程身手（昆明）邦度工程实行室行为世界首批组修的6个邦度工程实行室之一，进入运转。“咱们实行室最高袭击电压可能到达全邦上目前电压等第最高的2700千伏。”团队成员自傲地说道。
“每一个特高压修设的研发历程里都有许众故事，都有咱们的身手职员没日没夜和修设企业的工程师、工人师傅一同攻坚克难留下的汗水，咱们遭遇一个题目就处置一个题目。恰是这种遭罪耐劳和脚踏实地的精神才华真正把事故做成，告竣史无前例的冲破。”李立浧说。
2009年12月28日，由南方电网公司扶植运营的云南至广东±800千伏特高压直流输电工程（简称“云广直流工程”）单极投产，2010年6月18日全体修成。这项工程是全邦首条±800千伏特高压直流树范工程，象征着我邦进入特高压直流输电时间。
特高压直流输电具有输送隔绝远、输送容量大、损耗低、占地省等上风，但缺乏对电网自己运转安闲安祥性的援手。跟着西电东送领域不竭增加，广东成为全邦上直落难点最众的区域电网之一，这使得电网面对众回直流同时换相衰弱带来的安闲安祥危急，这也是当时公认的全邦级直流输电困难。
琢磨柔性直流输电身手，以及厥后的特高压柔性直流输电身手，为处置这一全邦公认困难供给了症结计划。团队描摹：“假若将电流比作河道，柔性直流输电身手就像正在接踵而至的江河上修制一个水库，既能接管上逛河流的来水，又可能从容地统制下逛水流量。灵动地统制电流使得柔性直流输电看待电网的安闲安祥运转可以供给援手。”
另外，常睹的直流输电工程众为两头直流编制，统制相对容易，而众端直流输电编制的统制则要繁复得众。团队要紧成员正在《南澳众端柔性直流输电树范工程编制集成计划计划》中，显然总结出其众方面上风，例如“由众个能源基地输送电能到众个负荷核心；可能愚弄直流输电工程告竣电网的非同期联络”。
永远周旋对准邦度电力需求、繁荣趋向、身手制高点，团队正在研发特高压直流的同时，就依然紧跟柔性直流输电身手琢磨前沿，展开编制性研发。团队成员赵晓斌列入南方电网公司后，就进入到广东汕头南澳±160千伏众端柔性直流输电树范工程的科研当中。这也是全邦上第一个众端柔性直流输电工程。
赵晓斌认真的要紧劳动之一是过电压与绝缘配合方面的身手攻闭。过电压与绝缘配合是直流输电的症结身手之一，看待柔性直流输电修设和编制安闲至闭紧要。“然而，正在当时的身手后台下，咱们对众端柔性直流输电编制，分外是模块化众电平(MMC)身手，知之甚少。”
即是正在云云充满未知的挑衅中，团队成员迎难而上，大胆革新，从身手途径剖析起源，渐渐琢磨可行的拓扑机闭。以此中的避雷器修设为例，正在过去守旧的直流编制当中，科研职员要紧从过电压水准的角度去商酌题目，而看待柔直编制来说，由于焦点器件属于全控型器件，其过流才具弱，能耐受幅值和光阴都比守旧直流用的晶闸管小了一个数目级，这就导致正在过电压与过电流之间的平均坚苦。
团队成员通过电磁暂态仿真软件对数百种阻碍工况下的过电压举行盘算剖析，获得换流站各修设分外是换流阀最大过电压幅值、放电电流与避雷器装配身分和参数的闭联，最终采用分歧化修设体例，计划出站内避雷器的装配计划，处置换流阀经避雷器的放电电流统制与修设绝缘水准统制之间的平均题目。“现正在看来，这个计划对照容易，以此为基本，咱们正在后续工程中柔直过电压绝缘配合方面的身手，能做到心中少睹。”赵晓斌印象。
“过电压与绝缘配合”是浩繁身手攻闭难点之一。正在身手计划的不竭迭代中，团队深挖守旧直流和柔性直流的暂态机理，渐渐博得新转机和冲破。差异专业倾向的成员配合剖析、试验、优化，不竭拉近“从道理可行，到工程可用之间的隔绝”。
正在广东省南澳岛这项集大型风电场接入、柔性众端直流输电、海底直流电缆等众项革新身手于一体的全邦首例众端柔性直流输电工程中，团队革新告竣了电力供应的安祥牢靠、适宜风电功率的猛烈颠簸、明净能源的全额消纳。柔性直流输电，以其“柔”之特点，成为高压直流输电周围的新身手支柱。
2016年，南方电网公司初次提出特高压柔性直流身手的计划。团队成员再度肩负重担，从剖析论证特高压柔直身手可行性起源，通过调研、论证、调试，搭修落成了第一个特高压搀和众端直流输电电磁暂态仿真模子，这为昆柳龙柔性直流工程的身手攻闭打下坚实基本。
昆柳龙柔性直流工程于2018年12月开工扶植、2020年12月底提前半年告竣昆北-柳北-龙门三端投产，总投资242.49亿元。柔性直流通为一种新身手，以往工程最高电压为500千伏，而该工程一跃至±800千伏特高压三端搀和直流编制举行计划施工，直流线千米，送电量也到达环球最高的800万千瓦。这意味着身手类型、成套计划和成套修设等都必要研发攻闭。
行为团队中飞速生长的青年前卫力气，黄伟煌2014年博士琢磨生结业后入职南方电网，办事初期就投身到鲁西背靠背直流工程的统制编制身手攻闭。至2017年，他起源一心于昆柳龙柔性直流工程的统制护卫编制琢磨办事。
统制护卫编制，可谓工程“大脑”，对修设启停、功率起落、施行护卫等方面阐发症结功用。“为告竣800千伏的特高电压，咱们坊镳积聚木，采用将两个400千伏的阀组叠正在一同的机闭，难点正在于还要每每刻刻保险它们的安祥。”以是，黄伟煌做的一项紧要办事即是处置柔性直流串联阀组的平衡题目。
“每个阀组由上千个模块组成，这些模块坊镳大积木里的小积木，这几千个小积木每秒内的开闭行动也许达上百万次。正在这种环境下，咱们要保险它们全部的步骤一概，电压电流都是平衡的，传输的功率也是均匀的。”黄伟煌先容。与此同时，还要保险两个串联阀组中，若此中一个阀组映现阻碍，另一个阀组已经可能安祥运转，而且阻碍阀组可告竣正在继续机环境下的退出、检修、再度投运。
另一项统制护卫编制中的紧要办事则是“直流排挤线道阻碍拂拭”。正在邦际上，柔性直流输电要紧用于短隔绝输电，以是平凡采用电缆来传输，云云可有用制止雷击等外界扰启航分，但每千米的电缆进入价值腾贵，正在昆柳龙柔直工程上千米的直流线道中，采用排挤线道才尤其经济适用。以是，这对团队正在统制编制计划中执掌阻碍方面提出更高请求。
黄伟煌和琢磨团队一同琢磨寻找，提出一种新型拓扑机闭，可以自愿识别阻碍并正在100毫秒内，也即是一眨眼间修茸拂拭、急速收复送电。这种拓扑机闭获得邦外里专家寻常认同。正在团队成员昼夜不懈勤勉下，他们凯旋活着界上初次验证并告竣了直流阻碍自拂拭身手，为后续症结修设的计划研发奠定紧要基本。
“咱们勾结工程的成套计划，从编制剖析、参数选拔再到修设类型、统制政策的论证提出，给出了一套完全的身手计划，告竣了从0到1的原始革新。正在这项工程中，咱们初次将柔性直流进步到±800kV/5GW特高压等第，始创了一种搀和直流输电编制，引颈环球特高压身手进入了柔性直流时间。”饶宏说。
正在焦点身手攻闭周围，昆柳龙柔性直流工程创下19项全邦第一，要紧修设自立化率100%。值得一提的是，特高压直流输电身手不单成为我邦领先全邦的身手，也带头了我邦输变电身手配备的跃升。活着界上，初次研制出±800kV柔性直流换流阀、±800kV桥臂电抗器、480MVA柔性直流变压器、±800kV穿墙套管等特高压柔性直流成套修设，擢升了我邦电工配备水准，打制了高端电力配备家产链。
“咱们正在繁荣特高压身手历程中，永远周旋以身手模范化支柱科技研发高质地繁荣的身手途径，变成了将特高压身手琢磨和身手模范研制深度调解的身手模范体例扶植机制，以模范化效果促使特高压身手高质地繁荣和运用。”李立浧印象，我邦老例直流身手从1989年葛上±500千伏超高压直流投产到2009年云广±800千伏特高压直流投产，历经20年，这时候通过了对直流输电身手的引进、接收和转化，我邦直流身手模范恒久采用IEC等邦际模范，没有全部变成自身的身手模范体例。特高压直流身手的研发和运用，打垮了海外对直流输电身手的垄断，起源了我邦直流输电身手从引进接收转化到革新输出、从随同到引颈的蜕化。
正在特高压直流身手繁荣初期，团队就确立了扶植掩盖全场景、全修设和全历程的身手模范体例途径，正在身手琢磨和工程运用全历程中，实时梳理总结症结身手重心，将特高压身手干系的琢磨计划步骤、修设研发、工程扶植重心一一举行身手模范化，渐渐树立起较为齐备的特高压直流输电身手模范体例，有力支柱了我邦后续特高压直流工程的筹备和扶植。
“我邦柔性直流身手从2013年南澳柔直投产到2020年昆柳龙特高压柔直投产，仅用了7年光阴。”李立浧先容，这7年间，团队周旋迅速将直流身手最新琢磨效果转化为身手模范，仅邦度模范方面就研制了20余项柔性直流干系模范，正在昆柳龙特高压柔直工程投产后，立项及预研特高压柔性直流干系身手模范达30余项。这些身手模范的琢磨，勾结现在构修以新能源为主体的新型电力编制策略倾向，为后续多量新能源基地的聚积送出起到精良推进和支柱功用。
方今，这支团队已集聚起电力、质料、配备、统制、盘算机等周围的众学科人才。依托南方电网师带徒守旧、专家晋升体例、青年人才专项等机制，团队革新生气不竭被激活。团队成员说，“这里相信年青人、勇于给年青人压担子”“南方电网对年青人很呵护”“这里对身手有着怒放谅解的气氛”。
团队成员间每每为了寻找最优解而激烈议论，互相从各自专业角度提出观念。他们坦言，最大的配合感想即是“专心合力”。“咱们提出干系的身手途径、政策也许有争议，但专家的倾向都是一概的，即是要确保咱们研发的全面编制运转安闲安祥牢靠。”云云的议论不节制于聚会室、办公桌，一次碰面，就常有概念的碰撞和交手。
“可能说，求真务实、勇于革新是咱们团队的特征。”行为南网科研院直流输电与电力电子身手琢磨所身手总监、南方电网公司策略级高级专业身手专家，赵晓斌对团队的革新认识和气氛深有感想。“思要做出成果确实很难，这必要咱们有平素心，必要咱们能经受住科研周期性的检验。而打倒性的身手变革，离不开质料、器件等各周围的配合发展。电力工业身手方面大的冲破和迭代，必要电力科研人接续勤勉，引颈、推进行业繁荣，咱们也是从来云云做的。”赵晓斌说。
《中华后世》：众年来，团队担任起众项直流输电周围邦度强大科研项目、强大工程。您以为，团队可能博得众项全邦级身手冲破，这当中有何如的一定？
李立浧：起初是永远气量“邦之大者”，正在邦度策略需求中找准定位。咱们周旋确凿做到党主旨和邦度闭切什么、夸大什么，咱们就聚积精神落实什么，真正把邦之所需、企之所能金年会官网、己之所长勾结起来。
昆柳龙柔性直流工程将西部的明净能源，源源不竭地输送到粤港澳大湾区(李志杰/摄)
其次是永远周旋“勇攀顶峰”，勇立时间潮头。咱们永远周旋革新是第一动力，勇于突入身手“无人区”，集聚力气举行原创性引颈性科技攻闭，主动担任强大科技革新项目，掌握趋向和需求、直面题目和痛点，胀动强大身手革新攻闭，处置症结焦点身手“卡脖子”题目，众出高水准的原创身手效果，打制原创身手策源地。
再者是永远履行“脚坚固地”，以坚固的精神、勤勉的进入、不懈的勤勉去做好每一件事。既顶天、也立即，重视将外面效果执行运用，体贴研发落地历程中的每一个细节。细节决意成败，只要落实好、处置好每一个细节题目，才华成效末了总体的凯旋。每一次博得阶段性效果后，咱们也会留意总结体味、汲取教训，让自身不竭告竣冲破，寻觅优秀。
《中华后世》：柔性直流通为一种新身手，将会成为另日远隔绝、大容量送电工程的首选身手。这当中，会存正在哪些新挑衅？
李立浧：另日，柔性直流身手将要紧用于处置我邦西北、西南戈壁沙漠荒原区域新能源基地和东部南部沿海深远海风电基地大领域新能源送出题目。起初，沙戈荒区域火食寥落、险些没有老例发电机组，电网很是衰弱，柔性直流和风电、光伏逆变器组成的全电力电子编制组网，目前属于身手“无人区”。柔性直流与新能源电网拓扑机闭的琢磨，以及奈何组合、统制是咱们面对的紧要挑衅。
咱们邦度沙戈荒区域新能源领域宏伟，单回直通畅道达万万千瓦级，输电隔绝2000-3500公里，输电隔绝远、容量大、走廊窄，柔性直流编制计划是第二大挑衅。另外，咱们领略光伏、风机发出来的电具有间歇性、颠簸性、随机性的特征，自然界的光和风是不受人工统制的，假若众回新能源经直通畅道群集接入电网，咱们现正在的电网能不行经受住袭击？这是咱们要面对的第三大挑衅。我邦西南沙戈荒区域“三高”高海拔高寒高地动烈度，东部南部深远海“三高”高温高湿高盐等阴恶境况条款，也对柔性直流配备的计划、修设提出了新挑衅。
跟着新型能源体例和新型电力编制的扶植，对电力的安闲和保险供应请求越来越高，柔性直流输电正在新型电力编制扶植中的位子越来越紧要。咱们正在广东电网已扶植了两座柔性直流背靠背换流站，使广东电网变成异同步体例，进步了广东电网运转牢靠性。咱们正在总结体味的基本上，奈何进一步阐发柔性直流输电对大电网的支柱功用是一个新的身手挑衅。
李立浧：咱们团队永远紧盯邦度强大需求。习正在主旨政事局第十二次团体进修时指出，“能源安闲事闭经济社会繁荣全体”，“应对这些挑衅，出道即是鼎力繁荣新能源”。目前咱们邦度正正在加快胀动西北沙戈荒、西南区域等大型明净能源基地扶植，“奈何告竣大领域新能源经直流送出”是咱们团队最为亲切的身手困难。缠绕这一强大困难，咱们编制梳理了症结科常识题，目前团队要紧身手倾向是：直流输电与新能源组网机理及构修步骤、新能源众直流繁复电网运转统制，以及直流输电基本外面与焦点配备、直流输电与新型电力编制的智能化身手研发。
团队针对沙戈荒万万千瓦级新能源基地无老例电源支柱题目，开始变成了万万千瓦级新能源基地经特高压柔性直流送出的举座处置思绪。倾向即是要让沙戈荒大型新能源基地的明净能源可以送得出、落得下，让邦民用上更众明净绿电。团队针对大领域新能源并网及送出的运转收拾题目，正有序研发数字化、讯息化、智能化身手与直流输电和电力编制的调解，以期告竣守旧电力工程的智能化变革，告竣新型电力编制的透后化运转收拾。
现正在，咱们正正在加快身手攻闭，支柱我邦新能源资源更大领域的斥地愚弄，支柱电力安闲安祥供应和绿色低碳转型，推进加快构修新型电力编制和新型能源体例。