今年是中華人民共和國成立75周年,也是國網(wǎng)冀北電科院(華北電科院)成立70周年。自電科院成立以來,一代代電研人充分揮科技創(chuàng)新支撐引領(lǐng)作用,以解決生產(chǎn)建設(shè)問題困難為己任,團(tuán)結(jié)協(xié)作、攻堅(jiān)克難,在裝置研發(fā)、設(shè)備運(yùn)維、系統(tǒng)運(yùn)行等領(lǐng)域取得一系列標(biāo)志性、原創(chuàng)性成果,為電網(wǎng)發(fā)展作出了積極貢獻(xiàn)。
電測(cè)計(jì)量領(lǐng)域的“開拓者”
1975年,某電廠引進(jìn)一臺(tái)25萬千瓦發(fā)電機(jī)組互感器,同時(shí)向電科院提出校驗(yàn)精讀的需求??僧?dāng)時(shí)國內(nèi)還沒有相應(yīng)的大電流校驗(yàn)裝置,不具備校驗(yàn)?zāi)芰?,未?jīng)校驗(yàn)的互感器投入運(yùn)行后,將直接影響電廠電量的精準(zhǔn)計(jì)量。
“如果一臺(tái)30萬千瓦的發(fā)電機(jī)互感器精度不準(zhǔn)確,哪怕只是1%的誤差,一年下來累計(jì)的電量誤差就將超過2000多萬度,必須要集中力量攻克這一難關(guān)。”時(shí)任電科院電氣測(cè)量組組長(zhǎng)的彭時(shí)雄主動(dòng)請(qǐng)纓提出設(shè)計(jì)研制4萬安培交流比較儀和升流器的任務(wù)。
可當(dāng)時(shí)但在國內(nèi)并沒有可以借鑒的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),技術(shù)人員只能通過去圖書館查閱相關(guān)資料,在搜集了多個(gè)國家的100多篇文獻(xiàn),了解掌握國外20多年電流比較儀的發(fā)展更新過程后,彭時(shí)雄帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)掌握了影響比較儀精度的磁性和容性誤差,提出了4萬安培交流比較儀和升流器的最佳設(shè)計(jì)方案。
有了設(shè)計(jì)方案,下一步就是進(jìn)行零部件生產(chǎn)。彭時(shí)雄帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì),自行設(shè)計(jì)、加工、裝置,硬是徒手作出了比較儀的幾百個(gè)零部件。而后,團(tuán)隊(duì)人員又相繼解決了硅鋼片鐵芯卷制、精度校驗(yàn)等多個(gè)技術(shù)難題,歷經(jīng)七百多個(gè)日夜奮戰(zhàn),研制成功了我國首臺(tái)4萬安培大電流互感器校驗(yàn)裝置,準(zhǔn)確度達(dá)百萬分之二,比全國計(jì)量事業(yè)科研規(guī)劃規(guī)定的時(shí)間提前了8年,解決了國產(chǎn)和進(jìn)口大型發(fā)電機(jī)組電流互感器的校驗(yàn)問題,趕上了國際先進(jìn)國家的測(cè)試水平,項(xiàng)目也因此榮獲1978年全國科學(xué)大會(huì)重大科研成果獎(jiǎng)。
而后,彭時(shí)雄又帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)不僅僅聚焦填補(bǔ)技術(shù)空白的大項(xiàng)目,同樣也有解決實(shí)際問題的小創(chuàng)新。為了解決35千伏電壓互感器笨重,工人在現(xiàn)場(chǎng)抬動(dòng)不便的難題,他反復(fù)研究,設(shè)計(jì)研制出體積和重量只有原來三分之一的新型產(chǎn)品。
彭時(shí)雄說他一直有個(gè)“小目標(biāo)”,就是在有生之年創(chuàng)造100項(xiàng)科技成果。如今91歲高齡的他,已經(jīng)取得了超過200余項(xiàng)科研成果,先后榮獲全國五一勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)?、全國先進(jìn)工作者等多個(gè)榮譽(yù)稱號(hào)。他幾十年如一日在電量計(jì)量領(lǐng)域辛勤耕耘,將一生奉獻(xiàn)給了電力事業(yè)發(fā)展。
設(shè)備安全絕緣的“守護(hù)者”
2000年初,我國電網(wǎng)網(wǎng)架相對(duì)薄弱,污閃成為影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定的重要因素。當(dāng)時(shí)國內(nèi)已經(jīng)有了一些防污閃產(chǎn)品,但因?yàn)榭節(jié)?、抗臟、耐燒等整體性能都很低,基本上兩三年就失效,污閃治理一直沒有取得明顯進(jìn)展。
重實(shí)干、不空談,把專業(yè)專注做到極致,是做研究最基本的態(tài)度。作為扎根冀北公司基層一線時(shí)間最長(zhǎng)的工學(xué)博士,陳原帶頭組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì),帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)開始了“攻堅(jiān)戰(zhàn)斗”,他們將“戰(zhàn)場(chǎng)”首先放到了污閃事故現(xiàn)場(chǎng)。當(dāng)污閃事故發(fā)生后,不管事故地點(diǎn)多么偏遠(yuǎn),他們都會(huì)第一時(shí)間深入現(xiàn)場(chǎng)考察分析,從現(xiàn)場(chǎng)尋找解決問題的方法。同時(shí),團(tuán)隊(duì)成員也奔赴全國各地廣泛調(diào)研,深入研究防污閃涂料作用機(jī)理。為了改進(jìn)防污閃涂料,團(tuán)隊(duì)成員嘗試過數(shù)不清的“配方”,每一種“配方”都需要在絕緣子上進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn),并根據(jù)結(jié)果逐步改進(jìn),一次試驗(yàn)就可能會(huì)耗時(shí)幾個(gè)月。
經(jīng)過三年多的反復(fù)試驗(yàn),團(tuán)隊(duì)成員成功提升了涂料綜合性能,在普遍不被看好的情況下完成了“PRTV”項(xiàng)目,也使室溫硫化防污閃涂料獲得電力系統(tǒng)廣泛認(rèn)可,且因彼時(shí)變電設(shè)備的全部和過半輸電線路均使用傳統(tǒng)的瓷/玻璃絕緣子,從而使防污閃涂料成為防治污閃的首選及用量最大的產(chǎn)品,與其它措施相配合僅數(shù)年就抑制了肆虐電網(wǎng)數(shù)十年的大面積污閃。項(xiàng)目成果榮獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
2022年,為了提升國內(nèi)用量最大的線路絕緣子——復(fù)合絕緣子的運(yùn)行壽命,陳原帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了大量調(diào)研和討論,將突破點(diǎn)聚焦到了復(fù)合絕緣子傘套硅橡膠含量這個(gè)點(diǎn)上。確定方向后,陳原團(tuán)隊(duì)立即進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。傘套低溫機(jī)械性能試驗(yàn)、傘套高溫加速老化與低溫慢速憎水遷移的組合試驗(yàn)、工頻電弧試驗(yàn)及“固定時(shí)長(zhǎng)實(shí)際運(yùn)行”等一系列試驗(yàn)開展得如火如荼。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)和調(diào)整,陳原終于找到了復(fù)合絕緣子基料和輔料之間的最優(yōu)配比,突破了沿用數(shù)十年的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),提出并研發(fā)的高膠含量復(fù)合絕緣子較現(xiàn)有產(chǎn)品的理論壽命可提高3倍以上。
“創(chuàng)新成果只代表過去,重要的是通過創(chuàng)新培養(yǎng)和造就了一批人才,能夠繼續(xù)護(hù)航電網(wǎng)、奉獻(xiàn)光明”。陳原心里想的總是這么樸實(shí)。
服務(wù)新能源發(fā)展的“引領(lǐng)者”
冀北地區(qū)新能源富集且開發(fā)利用早、發(fā)電裝機(jī)占比高。冀北新能源裝機(jī)從2012年冀北公司成立之初的434萬千瓦,短短12年間實(shí)現(xiàn)了12倍的增長(zhǎng)。閃亮數(shù)據(jù)的背后,是劉輝和他的新能源技術(shù)團(tuán)隊(duì)日復(fù)一日的創(chuàng)新攻關(guān),保障著新能源的高質(zhì)量發(fā)展。
早在2009年,河北省就被確立為我國七大千萬千瓦級(jí)風(fēng)電基地之一,以風(fēng)電為代表的新能源飛速發(fā)展。然而,隨后的無序增長(zhǎng)帶來了一系列問題。2010年開始,風(fēng)電連鎖脫網(wǎng)事件頻繁發(fā)生。2012年5月,張家口發(fā)生了一起國內(nèi)外首例因無功補(bǔ)償裝置投切引起的風(fēng)機(jī)高電壓脫網(wǎng)事件。面對(duì)這一從未有過的挑戰(zhàn),劉輝帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)翻閱了大量文獻(xiàn)資料,夜以繼日地分析故障錄波數(shù)據(jù),最終斷定這起高電壓事件是由于風(fēng)電大發(fā)時(shí)無功調(diào)整過于靈敏所致,成功定位了導(dǎo)致脫網(wǎng)的誘因,闡明了故障的演變規(guī)律,提出明確的調(diào)度運(yùn)行措施。在接下來的數(shù)年里,劉輝帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)全力攻關(guān),支撐冀北調(diào)度建成了國內(nèi)首個(gè)千萬千瓦基地?zé)o功電壓控制系統(tǒng)和有功控制系統(tǒng)。自2013年起,冀北再也沒有發(fā)生超過20萬千瓦的新能源脫網(wǎng)事故。
此后劉輝和團(tuán)隊(duì)又先后研究了沽源地區(qū)次同步振蕩、柔直近工頻振蕩等世界難題,創(chuàng)造性提出了“機(jī)組優(yōu)化-場(chǎng)站抑制-集中監(jiān)控”的振蕩治理組合拳,有效降低了大規(guī)模新能源匯集系統(tǒng)寬頻帶振蕩風(fēng)險(xiǎn)。2023年,新能源所牽頭的《風(fēng)電機(jī)組次同步振蕩抑制方法和裝置》發(fā)明專利榮獲中國專利銀獎(jiǎng),這是冀北電力在專利領(lǐng)域獲得的最高榮譽(yù)。
2022年,劉輝和他的團(tuán)隊(duì)獲得了“風(fēng)光儲(chǔ)并網(wǎng)運(yùn)行與實(shí)證技術(shù)”國家電網(wǎng)公司實(shí)驗(yàn)室和“大規(guī)模新能源主動(dòng)支撐控制技術(shù)”科技攻關(guān)團(tuán)隊(duì)雙命名,為接續(xù)攻堅(jiān)構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。他本人也因服務(wù)保障新能源發(fā)展取得的突出成效,被評(píng)為國家電網(wǎng)公司特等勞動(dòng)模范。
“隨著新能源裝機(jī)越來越多,需要新能源具備類似于傳統(tǒng)火電、水電一樣的支撐能力。作為冀北公司創(chuàng)新排頭兵,我們將接續(xù)攻關(guān)構(gòu)網(wǎng)型控制技術(shù),打造國際一流試驗(yàn)實(shí)證平臺(tái),為冀北公司爭(zhēng)創(chuàng)‘兩個(gè)標(biāo)桿’貢獻(xiàn)智慧力量?!泵嫦蛭磥恚瑒⑤x的目光堅(jiān)毅而篤定?!?/p>