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攀登配電技術高峰 用心守護萬家燈火——記中國電科院院士盛萬興

中國電力網發布時間:2023-03-21 16:23:34  作者:劉早 楊亞迪

  扎根配電技術研究領域二十余年,中國電力科學研究院有限公司副總工程師兼配電中心主任盛萬興最大的感觸是:“科技是第一生產力、人才是第一資源、創新是第一動力。科研工作要立足重大需求、堅持創新引領、解決突出問題、服務國計民生,這應當成為每一位科技工作者的使命與追求。”

  盛萬興1997年在中國科學院完成博士后工作,進入中國電科院工作。26年來,他深耕科研一線,聚焦配用電與農電、分布式發電與微電網等領域技術研究,破解了低電壓治理、光伏電站并網消納、城鄉電網建設發展等方面的技術難題,推動一項項創新成果應用,創造了顯著的經濟效益和社會效益。

  今年1月,盛萬興當選中國電科院院士。談到一路走過的科研歷程,盛萬興表示,科研人員應當滿懷家國情懷、敢為人先、甘為人梯,勇擔當、謀創新、做奉獻。

  勇擔當——潛心研究配電網發展技術

  “國家需求是科研工作的‘指南針’,做科研的人要勇于擔當作為、不斷挑戰自我,用科研成果回報社會、服務人民。”盛萬興說。

  1998年,國家啟動實施農電“兩改一同價”,配電網迎來發展機遇。傳統意義上,電網規劃的邏輯是從發電環節到客戶側,自上而下,按電壓等級布局電網、布點變電站,考慮供用電量的總體平衡。“但我國幅員遼闊,地區差異大,建設規模巨大的配電網,傳統的規劃方式不僅會造成電網投資的巨大浪費,還會影響實際供電效果。”盛萬興說。從那以后的10年間,他和團隊把探索科學合理的電網規劃方法作為一項重要研究課題,力爭通過配電網技術創新,在節約電網投資成本的同時,進一步解決我國農村地區的用電難題。

  通過大量研究,盛萬興提出基于“負荷-電網”協調的優化規劃方法,進而形成基于供電模式的配電網規劃設計思路。“這樣的設計思路統籌了電網結構、供電單元和電網裝備等供電系統的主要組成要素,有利于供電設施配置與客戶用電需求的協調匹配,具有較強的地區針對性,能夠有效滿足客戶的用電需求,節約投資成本。”盛萬興介紹。

  一個多達96種供電模式的配電網典型供電模式庫,是盛萬興帶領團隊取得的重要成果。

  自1998年6月起,時任中國電科院農村電氣化研究所副所長的盛萬興帶領一個8人團隊,歷時數年,走遍我國東、中、西部20多個省(自治區、直轄市)的數百個縣,調查各地供用電情況和需求,并在2008年建立了配電網典型供電模式庫,開發了配電網優化規劃設計系統,制訂了配套技術標準與規范。研究成果不僅填補了國內供電模式研究的空白,更大幅提高了配電網建設的經濟性與實用性,為解決當時偏遠無電地區電網延伸供電難題提供了重要支撐。

  “今年政府工作報告提出,加快建設新型能源體系。在這一過程中,電力系統將發揮至關重要的作用。”盛萬興表示,當前,國家電網有限公司正圍繞新型電力系統重大技術需要,深入實施新型電力系統科技攻關計劃,作為一名電力科技工作者,更要在今后的工作中守正創新、擔當作為,努力向更多技術“無人區”進發。

  謀創新——世界首創有載調容變壓器技術

  “科研就像登山,既然選擇了攀登,就不能輕易退縮,做科研的人當敢為人先,勇攀高峰能創新。”盛萬興說。

  每年春節前夕,外出務工人員紛紛返鄉過年,他們家中的燈重新亮了起來,各類電器重新運轉起來。返鄉的人能過上熱鬧、亮堂、溫暖的春節,離不開盛萬興和同事們在配電技術領域的探索與研究。

  “我國城鄉區域發展不平衡,農村地區外出務工人員多,農網配電變壓器在一年中的絕大多數時間處于輕載運行狀態。到了春節,外出務工人員集中返鄉,農村用電負荷劇增,配電變壓器又會在短時間內嚴重過載,給供電企業保障春節期間電力可靠供應帶來嚴峻考驗。”盛萬興說,為解決這個問題,供電公司早期嘗試過幾種方法,比如臨近春節更換變壓器或者配置子母式變壓器,在春節、農忙等用電負荷大時用大容量變壓器,農閑時用小容量的。

  “采用這些方法不僅投資大,而且需要人工切換,極為不便還有安全隱患。”盛萬興告訴記者,2004年,他接到了一項新任務——牽頭研究一種自動調節、無須人為干預的變壓器。

  立項之初,有載調容變壓器核心技術在國內外均無可借鑒的研究成果,諸多關鍵技術難題需要自主突破。盛萬興回憶,為解決有載調容暫態建模與切換過電流抑制難的問題,研究團隊聚焦調容切換開關這一關鍵零部件研制,先后更換了3家合作企業。

  憑著堅定執著的意志和迎難而上的勇氣,盛萬興帶領團隊經歷了無數次挫折與失敗,終于在2007年成功研制出世界首臺10千伏有載調容配電變壓器,實現中國原創、世界首創的電工裝備核心技術引領。2013年,科研團隊又合力攻克自適應協調控制關鍵技術,提出調容定值優化配置方法,為有載調容配電變壓器安裝了“智慧大腦”,提升了配電臺區智能化水平。

  2021年11月,盛萬興主持的“有載調容配電變壓器關鍵技術、系列裝備及規模化應用”項目獲得2020年度國家科學技術進步獎二等獎。目前,該項目成果已廣泛應用于國內20多個省級電網,累計避免數萬臺配電變壓器過載燒毀。項目成果還應用于石油、石化等領域,并推廣到海外。

  為人梯——著力培養高精尖配電專業團隊

  “科研需要帶頭人,更需要團隊協作。做科研的人當胸襟寬廣、團結協作能奉獻,不斷傳承資源、傳承精神、傳承理想,鍥而不舍地奮進,努力追求卓越的品質。”盛萬興說。

  2014年,國家啟動實施光伏扶貧工程。2016年,盛萬興作為項目負責人,牽頭開展第一批國家重點研發計劃項目“分布式可再生能源發電集群并網消納關鍵技術及示范應用”,組建了有300多人的科研團隊,重點研究解決大規模分布式可再生能源發電靈活高效并網難題。

  中國電科院高級技術專家王金麗是這個團隊中的一員。“在項目執行中,哪怕只是一處最微小的細節、一個毫不起眼的數據,盛老師都要反復核定,做到精確無誤。”王金麗說。

  如今,入職中國電科院17年的王金麗已成為盛萬興科研團隊的核心骨干成員。她說,盛萬興在工作中展現出的嚴謹的科研態度和執著的人生追求影響著團隊中的每一位成員,鼓舞和激勵大家勇往直前、開拓進取、不斷成長。

  作為團隊帶頭人,盛萬興始終牢記專業傳承的使命,大力倡導“做有品位的人,干有品質的事”,練精兵、出精品,培養了一批配電技術專家人才,其中185人成為公司優秀專業技術骨干;牽頭組建了多層次的科研平臺;打造了一支國際化人才隊伍,其中46人在國際電工委員會、電氣與電子工程師學會、國際大電網委員會等重要國際組織擔任專家,為我國在配電、分布式發電與微電網領域取得話語權發揮重要作用。中國電科院配電研究所(配電科技攻關團隊)已成為我國配電領域科技創新的中堅力量,獲得“中央企業先進集體”榮譽稱號。

  一路走來,盛萬興先后獲評國家電網公司勞動模范、國網工匠等榮譽稱號,獲得國家級獎項2項、省部級獎項13項,以及國際發明金獎7項、授權海外專利5項、授權發明專利235項,享受國務院特殊津貼。如今,他依舊腳踏實地奮戰在配電技術研究一線,帶領團隊繼續攻關,全力以赴,攀登一座又一座技術高峰。

  科研工作永無止境。盛萬興表示,他將帶領團隊聚焦新型能源體系建設、構建新型電力系統等重大需求,開展配電網業務資源協同與信息互操作、高比例清潔能源縣域配電網安全運行控制等關鍵技術攻關,爭取在重大基礎理論、關鍵前沿技術等方面取得更多實質性新突破,助力建設現代智慧配電網,為推動“一體四翼”高質量發展、全面建設具有中國特色國際領先的能源互聯網企業作出新的更大貢獻。(記者 劉早 楊亞迪 通訊員 李葉敏)


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