實(shí)驗(yàn)室小檔案

名稱：先進(jìn)輸電技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

依托單位：國(guó)網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院

所屬領(lǐng)域：智能電網(wǎng)

研究方向：實(shí)驗(yàn)室主要從事先進(jìn)輸電系統(tǒng)控制技術(shù)、輸電用新型電工材料、電力系統(tǒng)電力電子器件、先進(jìn)輸電裝備核心技術(shù)、先進(jìn)輸電系統(tǒng)與裝備試驗(yàn)工作。

進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，化石能源短缺、環(huán)境污染嚴(yán)重和全球氣候變化等問(wèn)題日益突出，新的能源形勢(shì)帶動(dòng)了能源技術(shù)革命，催生了輸電方式的變革。先進(jìn)輸電技術(shù)在傳統(tǒng)輸電技術(shù)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新輸電理論，革新輸電方式，通過(guò)提高電壓等級(jí)，轉(zhuǎn)換電能形式，縮減輸送空間，提升輸送能力等手段，是實(shí)現(xiàn)電能的高效、環(huán)保、智能、遠(yuǎn)距離傳輸?shù)闹匾夹g(shù)。

2015年9月30日，國(guó)網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院“先進(jìn)輸電技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”被批準(zhǔn)建設(shè)第三批企業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。這對(duì)于未來(lái)促進(jìn)先進(jìn)輸電技術(shù)和大功率電力電子器件、電工新材料等基礎(chǔ)技術(shù)的發(fā)展具有重大意義。

懷抱自主創(chuàng)新的使命

先進(jìn)輸電技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是公司率先開(kāi)展直流輸電和電力系統(tǒng)電力電子技術(shù)研究的科研試驗(yàn)機(jī)構(gòu)。為推動(dòng)電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的推廣和應(yīng)用，公司于1999年立項(xiàng)建設(shè)電力系統(tǒng)電力電子實(shí)驗(yàn)室，2002年正式投入運(yùn)行，歷經(jīng)16年的建設(shè)，實(shí)驗(yàn)室為公司電力電子產(chǎn)業(yè)提供了全面的技術(shù)服務(wù)和優(yōu)良的技術(shù)成果。

從成立以來(lái)，實(shí)驗(yàn)室的使命一直是通過(guò)自主創(chuàng)新，不斷探索先進(jìn)輸電技術(shù)。但這并不容易。在十余年前，靜止無(wú)功補(bǔ)償器、可控串聯(lián)補(bǔ)償器、直流換流閥等設(shè)備基本依靠國(guó)外引進(jìn)，我國(guó)即使僅想獲得設(shè)計(jì)圖紙都要花費(fèi)巨資，核心技術(shù)更被嚴(yán)格保密。只有掌握核心技術(shù)，才有可能搶占未來(lái)發(fā)展的主動(dòng)權(quán)和技術(shù)制高點(diǎn)，而自主創(chuàng)新是唯一的道路。

先進(jìn)輸電技術(shù)中最核心的電力電子技術(shù)，是系統(tǒng)、高壓、機(jī)械、控制、電磁等多個(gè)學(xué)科的交叉，非常復(fù)雜。實(shí)驗(yàn)室建立之初，成員大都是剛畢業(yè)的年輕人，建設(shè)一個(gè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室難度非常大。時(shí)任實(shí)驗(yàn)室主任湯廣福憑借多年來(lái)參與重大科研與工程項(xiàng)目的積累，帶領(lǐng)年輕的團(tuán)隊(duì)從極為有限的資料中尋找靈感，在紛繁復(fù)雜的問(wèn)題中摸索答案。經(jīng)過(guò)十余年的自主創(chuàng)新與發(fā)展，先進(jìn)輸電技術(shù)實(shí)驗(yàn)室圍繞先進(jìn)輸電理論內(nèi)涵和外延的范疇，構(gòu)建了以“高性能輸電材料”和“大功率電力電子器件”研究為基礎(chǔ)，以“先進(jìn)輸電技術(shù)系統(tǒng)研究”為導(dǎo)向，以“微秒級(jí)萬(wàn)節(jié)點(diǎn)規(guī)?；瘜?shí)時(shí)仿真平臺(tái)”“高壓大功率電力電子器件及裝置測(cè)試平臺(tái)”為支撐，以先進(jìn)輸電裝備為成果形態(tài)的完備、系統(tǒng)的先進(jìn)輸電技術(shù)研究體系，整體達(dá)到了世界領(lǐng)先水平，為我國(guó)占據(jù)輸電技術(shù)的制高點(diǎn)提供了有力保障。

與特高壓共成長(zhǎng)

在我國(guó)起步于2004年的特高壓技術(shù)已發(fā)展了11年，而實(shí)驗(yàn)室的成長(zhǎng)也伴隨著特高壓的發(fā)展逐漸成熟，多項(xiàng)重大成果得以在特高壓工程中應(yīng)用，展現(xiàn)了自主創(chuàng)新的實(shí)力。

實(shí)驗(yàn)室研制了我國(guó)首套具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電力系統(tǒng)用靜止無(wú)功補(bǔ)償器。2004年，國(guó)內(nèi)第一個(gè)電網(wǎng)靜止無(wú)功補(bǔ)償工程——鞍山紅一變工程投運(yùn)。

2009年，智研院擴(kuò)建了涵蓋靈活交流輸電裝置和高壓直流換流閥試驗(yàn)?zāi)芰Φ?ldquo;電力系統(tǒng)電力電子實(shí)驗(yàn)室”，一舉打破了ABB、西門子等跨國(guó)公司在電力電子試驗(yàn)方面的壟斷。在此基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)室成功研制出了世界首個(gè)具備特高壓直流換流閥和柔性直流換流閥型式試驗(yàn)?zāi)芰Φ某商自囼?yàn)裝置，試驗(yàn)參數(shù)、規(guī)模和功能居世界最高水平，徹底結(jié)束了我國(guó)直流工程建設(shè)20余年“國(guó)內(nèi)組裝、國(guó)外試驗(yàn)”的窘境，近四年推動(dòng)換流閥產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造的直接經(jīng)濟(jì)效益逾20億元。

2010年，實(shí)驗(yàn)室成功研制世界首套±800kV/5000A特高壓直流換流閥，并在錦屏—蘇南、哈密—鄭州、溪洛渡—浙西、靈州—紹興等多個(gè)特高壓直流輸電工程中推廣應(yīng)用，打破了跨國(guó)公司近半個(gè)世紀(jì)的核心技術(shù)壟斷。

此外，實(shí)驗(yàn)室還研制出世界首個(gè)基于全控型電力電子器件的±320kV/1000MW柔性直流換流閥，這標(biāo)志著我國(guó)在新型直流裝備與系統(tǒng)的研制與應(yīng)用領(lǐng)域，開(kāi)始實(shí)現(xiàn)從“跟隨”到“引領(lǐng)”的巨大轉(zhuǎn)變。2015年12月17日，在世界上電壓等級(jí)最高、輸送容量最大的廈門±320千伏柔性直流工程投運(yùn)儀式上，實(shí)驗(yàn)室最年輕的學(xué)術(shù)帶頭人賀之淵博士深情地說(shuō)：“只有通過(guò)自主創(chuàng)新，自主掌握核心技術(shù)，才能搶占未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展的主動(dòng)權(quán)和技術(shù)制高點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)全球引領(lǐng)。”

讓人才不斷成長(zhǎng)

攀登科技高峰永無(wú)止歇。要取得更高的研究成就，人是最核心、最關(guān)鍵的要素。

實(shí)驗(yàn)室從建立以來(lái)就極為重視團(tuán)隊(duì)建設(shè)，目前擁有“高壓直流輸電技術(shù)與裝備”國(guó)家科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和“基于可關(guān)斷器件的靈活交流輸電裝置及應(yīng)用”“電力系統(tǒng)壓接型電力電子器件及串聯(lián)應(yīng)用”“新型電工材料研究及應(yīng)用”等3個(gè)國(guó)家電網(wǎng)公司科技攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，培養(yǎng)和引進(jìn)了大批國(guó)內(nèi)外高水平專家。

在國(guó)內(nèi)，實(shí)驗(yàn)室通過(guò)對(duì)外委托、聯(lián)合攻關(guān)、聯(lián)合培養(yǎng)研究生等形式，吸引了清華大學(xué)、華北電力大學(xué)、中科院等知名高校、科研機(jī)構(gòu)研究人員來(lái)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)展合作研究。在國(guó)際上，實(shí)驗(yàn)室先后與英國(guó)帝國(guó)理工、DNVKEMA實(shí)驗(yàn)室、OPAL-RT等國(guó)際知名高校和企業(yè)建立了科技合作關(guān)系。國(guó)網(wǎng)智研院院長(zhǎng)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)委員會(huì)主任滕樂(lè)天表示，開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室資源，持續(xù)加強(qiáng)國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)交流，吸引更多的國(guó)內(nèi)外知名高校、研究機(jī)構(gòu)參與智能電網(wǎng)、全球能源互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)攻關(guān)，才能更好更快地創(chuàng)造重大科研成果，更有力地支撐全球能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展建設(shè)。