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厉害了,“追风人” !新闻资讯

来源:天之家 发表于:2021-02-19 15:56 阅读:

你了解用风点亮灯的故事吗?

你能想象远在青海的阳光能为中原“充电”吗?

我国风能、太阳能资源丰富,但它们却像草原上的“野马”,性情不定,难以驯服。

如何驯服风光能源这匹“野马”,让风光绿能大显身手,从能源舞台的配角变为主角,成为保障国家经济社会健康发展的强大支撑,这是立足新发展阶段,贯彻新发展理念,构建新发展格局面临的一个重大战略问题。

有这样一个团队,短短几年时间,他们突破一个个世界级难题,创造一项项世界第一。在他们的努力下,特高压直流输电成为国家战略级技术,和高铁、北斗一样,成为享誉世界的“中国名片”。

他们,是国家电网经研院直流技术攻关团队,他们被称作驯服风光野马的“追风人”。

厉害了,“追风人” !

直流技术攻关团队在国家能源特高压直流输电工程成套设计研发(实验)中心-图片提供:国网经研院

攻下一个个世界难题,彻底摆脱“洋拐棍”

绿色、低碳是中国能源的发展方向,而服务新能源大规模开发利用,正是柔性直流输电技术的优势所在。

国网经研院作为国家电网的技术支撑单位,多年前就意识到柔性直流输电对新能源汇集送出的重要性。为了“驯服”风能、太阳能,2012年他们便开展了大量基础性研究。

当时我国在柔性直流输电技术方面没有任何经验,国外相关核心技术又严加封锁。“在接到项目任务时,攻关团队每个人心中都惴惴不安,完全没有成功的把握,有的同志提出以市场换技术的方式找外方搞技术引进,但几次接触下来,技术转让条件苛刻,我们根本无法接受。”国网经研院直流技术中心主任乐波坦言。

这支攻关团队太年轻了,刚组建时平均年龄还不到30岁。带着一股开拓创新、永不服输的拼劲,他们开始了披荆斩棘的闯关之旅。

柔性直流系统设计的第一步是确定主接线,这是系统设计的“纲”和“领”:就是确定系统采用哪些主要设备,这些设备怎么布置、怎么配合,如同家里装修要先画好电路图,确定开关、插座、照明等的位置,才能保证所有电器的用电安全和正常工作。

舟山工程是国家电网第一个商业化的柔性直流工程,也是世界首个五端柔性直流工程,主接线要比国外的两端工程复杂得多。整个工程要用的设备有上百种,每种设备又有多种型式,排列组合起来就有上千种,许多设备连见都没见过,更别说熟练使用和布置。

接到任务后,团队迅速分工,有的总结以前常规工程的设计经验,有的研究新设备的功能和特点,有的开展理论分析,有的搭建仿真模型。期间,他们提出了几十种方案,但经过反复仿真分析,都满足不了五端直流安全稳定运行的要求。

只好全部推倒,从头再来。

又经过数月的“闭关修炼”,世界首个五端柔性直流工程主接线终于完成,彻底打破了未来可能的外方知识产权限制,完全做到了自主化设计。

舟山工程后,他们又“攻下”了供电可靠性要求更高的厦门工程。“现在,外方为了提高工程可靠性,反而模仿起‘中国方案’,我们的身份也实现了从‘学生’到‘老师’的华丽转变。”乐波骄傲地说。

在没有任何资料可供借鉴的情况下,攻关团队拿下了一个又一个世界难题,实现多项技术“零”的突破,形成一套完整的柔性直流输电成套设计体系,彻底摆脱了“洋拐棍”,实现了柔性直流输电技术领域的“弯道超车”和“中国引领”。

不设权威自由发挥鼓励原创,创造12项世界第一

2020年6月29日,张北柔性直流电网工程竣工投产,来自草原的绿色动能点亮了京城的万家灯火。张北工程不仅能够满足冬奥会的100%清洁供电需求,还将每年向北京输送225亿度清洁电力,相当于北京年用电量的十分之一。

“柔性直流电网技术可以控制电能灵活转向,适应新能源的波动,是目前世界上最先进的输电技术。”乐波说,张北工程采用了我国原创、世界领先的柔性直流电网新技术,把过去不可控的风能变为可控优质电能。“工程创造了12项世界第一,提出了破解新能源大规模开发利用世界级难题的中国方案。”

12项沉甸甸的世界第一,凝聚着科研人员克服重重困难、战胜层层挑战所付出的艰辛和努力。

厉害了,“追风人” !

直流技术攻关团队在张北工程现场-图片提供:国网经研院

灵活可靠消纳新能源,首先碰到的难题是要研制确保电网安全的新设备、新技术。“直流电网设计的难点在于要应对不经常发生的严重故障,解决这个问题,就必须找到能确保电网安全的‘速效救心丸’。”团队技术骨干李探博士说。