人民日报:南方电网 创新电力高速路

信息来源:人民日报  发布时间2011-12-13

  本报讯 今年11月10日,南方电网科技创新与人才工作会议上,南方电网科学研究院副院长饶宏代表“高压直流输电工程成套设计自主化技术开发与工程实践”科研团队,从公司主要领导手上接过特别嘉奖证书,团队科研成果则被推荐进入“2011年国家科技进步奖一等奖”的红名单。

  南方电网公司董事长、党组书记赵建国多次表示:“作为关系国家能源安全、国民经济命脉和国计民生的国有骨干企业,南网有责任有义务担负起自主创新的重任,有能力有条件做自主创新的表率。”

  这份荣誉,也印证了中国电力工业科技的腾飞。成立于2002年的南方电网公司,一直以“更加注重依靠科技进步”为方针,积极实施国家“西电东送”战略,认真建设“智能、高效、可靠、绿色”的新型现代化电网。目前已形成“八交五直”共13条西电东送大通道,最大输送能力超过2400万千瓦。

  “十一五”期间,南方电网公司累计投入科研经费54.3亿元,牵头完成国家级科技项目23项,获得中国电力科学技术奖56项、专利231项,牵头完成14项国际、国家、行业标准的编制,被认定为“国家创新型企业”。

  抢占直流输电制高点

  高压直流输电是长距离、大容量输电核心技术,能在更大范围内优化资源配置、高效利用能源,目前广泛应用于我国“西电东送”系统,仅南方区域直流输电总容量就已超过1580万千瓦。

  2004年,国家发改委明确贵广二回直流输电工程为我国第一个自主化依托工程,期望依托该工程实现直流换流站成套设计全面自主化的目标。任务光荣地落在了年轻的南方电网公司身上。

  早一天建成,就早一天产生效益。南科院前身南方电网技术研究中心迅速组织了“高压直流输电工程成套设计自主化开发与工程实践”项目小组,并通过项目分解吸纳了一大批研究机构、高校、设计、制造企业,共同组成自主创新的团队。

  在时间紧、任务急、基础弱的情况下,黎小林所在的南网科研院直流研究所主动担负起直流自主化的攻关研发。经过拼搏,他们相继掌握了直流多落点电网的运行特性和相关控制技术,研发了多回直流协调控制技术,首次解决了直流次同步振荡的工程难题;提出了主设备绝缘水平和避雷器配置方案,创新了直流50赫兹和100赫兹保护整定方法;提出了一种基于单调谐滤波器等效的三调谐滤波器设计方法,解决了换流站无功和谐波控制问题;解决了高海拔、重污秽等外绝缘问题,实现了两个直流系统共用接地极的工程应用;开发出了国内首套完全具有自主知识产权的高压直流输电基本设计软件包……

  终于,2007年6月,自主设计的“贵广二回”成功宣告单极投运,12月双极投产。回忆起那天激动人心的场景,中国工程院院士、南方电网公司专家委员会秘书长李立浧自豪地告诉记者,“贵广二回”运行至今系统非常稳定,最近三年间能量可用率分别高达98.42%,96.50%,98.85%,位居全国前列;项目的实施,还直接为“贵广二回”节约工程费用约1.15亿元。

  值得一提的还有,面对2008年初雨雪冰冻灾害肆虐南方,10月12日,南网又成功开发出国内首套具有完全自主知识产权的直流融冰装置。试验点500千伏贵州福泉变电站随即成为我国直流融冰装置的圣地。

  世界首条电力“高速路”

  “要有点骨气,不要老是跟在别人屁股后面跑”。南方人创新的步伐没有就此停下,又向着难度更高的特高压技术继续挑战。公司为此成立了以钟俊总经理为组长的科技创新工作领导小组,加强对科技创新工作的统筹规划、统一决策,确保了科技创新工作的战略性、系统性、前瞻性和带动性,建立了科技创新工作的长效发展机制。

  有人说,世界上的高速公路,是西方人先搞的;电力高速公路,则是中国人最先搞的。2010年6月18日,世界上第一个±800千伏直流输电工程——云广直流工程正式投入运营。这是世界上第一条真正的电力“高速公路”,全长1438公里,相当于两条超高压直流工程的容量——连外界也不得不认为,这是世界电力工程史上的一个重大突破、我国电网建设史上的一个里程碑。

  其间,南网人开展了特高压直流系统的安全稳定控制、过电压绝缘配合方法、电磁环境指标和外绝缘配置要求的创新性研究,建立了特高压直流输电关键技术体系和技术规范。

  云广工程还是我国首个特高压直流输电设备自主化重要依托工程和示范工程,设备自主化率超过60%。其投运以来的实践表明,我国已完全掌握了特高压直流系统集成和整体解决方案,并在特高压直流研究、设计、设备制造和建设管理等各个方面达到国际先进水平。今年初,特高压建设被正式列入国家“十二五”规划纲要,上升为国家战略。

  雄关漫道,意义不仅于此,它还为后续20余个待建的高压及特高压直流工程节省投资可达30亿至60亿元。

  2009年12月,云广直流准备首次升压到额定电压。试验进入深夜,从常规直流的500千伏到650千伏还算顺利,而当电压上升到700千伏时,电压波动剧烈,无法达到额定电压。按照工程时间节点控制,要求第二天电压必须升至800千伏。此时此刻,科研院饶宏副院长、现场指挥洪潮、副指挥李岩以及现场调试技术骨干杨煜、黄立滨等主动分析问题,组成临时攻关小组,彻夜排查,初步确定是厂家软件设计出了问题。经过分析对比后,小组提出了不同的技术思路,经过仿真分析后,最终确定了利用极线电压平均值方案,开始新的试验。当东方初露鱼肚白,直流电压硬是稳稳升至800千伏。

  直流输电造福华夏誉满全球

  从一纸薄薄的《我国长距离直流输电工程自主化进程》,记者还欣喜地发现:1990年投运的葛(葛洲坝)上(上海)±500千伏120万千瓦直流工程,对“招标规范书”、“系统研究”、“成套设计”、“自主化进程”的描述,分别是“外方咨询商负责”、“外方承包商负责”、“外方承包商负责”、“交流、直流设备全部进口”;再看看云广±800千伏500万千瓦直流工程,已赫然变身为“中方负责”、“中方负责,外方技术支持”、“中方负责,外方技术支持”,“中外联合研究开发、中方掌握核心技术,以中方为主制造,实现科研、系统研究、成套设计、工程设计和设备制造的自主化,综合自主化率达到60%以上。”

  短短的十个年头,从西方技术封锁变成完全拥有自主知识产权,命运就这样梦幻般地掌握在了自己的手上!

  就在几天前的12月9日,中国工程院第132场中国工程科技论坛——电力发展论坛暨直流输电国际研讨会在广州召开。西门子公司、ABB公司、Alstom公司等跨国公司的高管和专家齐齐与会,尤其是西门子公司能源CEO的到来引人瞩目。“若是南网人没有掌握几手绝活,他会千里迢迢跑过来吗?”李立浧院士眯着眼笑问记者。

  面对直流输电自主创新带来的滚滚效益,南方电网副总经理王良友动情地说,截至今年11月底,西电通过直流累计送广东电量1737亿千瓦时,占西电比重39.17%,占广东全省电量(14737亿)比重11.79%,按广东平均每千瓦时电产值11元计算,可支撑生产总值增加19107亿元;按照广东目前供电煤耗332克/千瓦时的标准计算,减少煤耗5762万吨标准煤,减少二氧化碳排放12676万吨。

  就在刚刚过去的12月2日,滔滔不息的澜沧江、金沙江又传来喜讯:糯扎渡电站送电广东±800千伏直流输电工程和溪洛渡右岸电站送电广东±500千伏同塔双回直流输电工程同时宣告开工,可新增输电容量1140万千瓦。工程建成后,每年将有400多亿千瓦时清洁水电送往珠三角负荷密集地区。

  笑看长城内外、赤道南北,直流输电正方兴未艾,造福华夏,誉满全球。(记者 罗艾桦)《 人民日报 》( 2011年12月13日 15 版)

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