省委十一屆五次全會強調(diào),集中力量實施重大科技攻關(guān)項目,深化產(chǎn)學(xué)研用一體協(xié)同。許繼集團(tuán)的特高壓直流輸電技術(shù)已經(jīng)做到了全球領(lǐng)先,他們?nèi)匀痪o盯市場需求和行業(yè)空白,通過實施重大科技專項,不斷攀登行業(yè)最高峰。
河南廣電大象新聞記者 胡冰冰:水壓過大,水量過大,水龍頭受不了,就像我們的電網(wǎng),“管線”越長,流量和功率也都不太穩(wěn)定。如果在這個“水龍頭”上加一個“智慧閥門”呢?無論什么時候開合,開合到哪種程度,都能達(dá)到最穩(wěn)定的功率,這,就是柔性直流輸電。
許繼電氣柔性輸電公司副總經(jīng)理 韓坤:我們相當(dāng)于給電網(wǎng),給“水流”增加了一個可控的閥門和一個緩沖的水池,對“水流”的流量、流速、方向都可以靈活的調(diào)節(jié)和控制,通過“小水池”的緩沖來更好地抑制電網(wǎng)的波動。
之前,全球柔性直流輸電的最高電壓等級是±500千伏,也是許繼參與研發(fā)的。電壓等級越高,損耗越小,國內(nèi)越來越多的重大工程需要更高電壓等級的輸電技術(shù)。許繼集團(tuán)就“內(nèi)卷”了一下,將柔性直流輸電的電壓提高到了±800千伏。河南省也將其列為重大科技專項,予以支持。但是隨著由高壓變?yōu)樘馗邏海瑢?ldquo;心臟”換流閥帶來了很大的挑戰(zhàn)。
許繼電氣柔性輸電公司副總經(jīng)理 韓坤:電壓等級、容量達(dá)到了(特高壓)這樣一個新的水平后,我們遇到一個“黑模塊”的難題,是一直困擾柔性直流輸電領(lǐng)域的近10年的技術(shù)難題。
就像風(fēng)箏斷了線,在“輸電心臟”換流閥中失去控制的“黑模塊”,如果任由其發(fā)展,就會威脅到整個電網(wǎng)系統(tǒng)運行。想要把柔性直流輸電提升到±800千伏,就必須拽住這只“斷線風(fēng)箏”。
許繼電氣柔性輸電公司副總經(jīng)理 韓坤:黑模塊關(guān)鍵技術(shù)的突破,最關(guān)鍵的就是轉(zhuǎn)折晶閘管,為了轉(zhuǎn)折精閘管參數(shù)的調(diào)整,我們進(jìn)行了上百次的實驗。
許繼電氣柔性輸電公司產(chǎn)品設(shè)計工程師 胡學(xué)彬:我們調(diào)整哪怕0.01的一個參數(shù),就需要我們實驗臺去調(diào)整1到2天,整套實驗下來的話,可能就是一周或者時間更長。
許繼電氣柔性輸電公司副總經(jīng)理 韓坤:每一次這個實驗都有不同的結(jié)果,然后我們也面臨了不少失敗,但是我們沒有氣餒。
經(jīng)歷幾十次過壓擊穿實驗論證后,“黑模塊”難題被許繼攻克,±800千伏柔性直流輸電換流閥成功走下生產(chǎn)線,首臺套產(chǎn)品在世界首個特高壓多端混合直流工程——烏東德電站送電廣東廣西多端直流示范工程中成功應(yīng)用。許繼又一次取得了行業(yè)第一。但內(nèi)卷并沒有結(jié)束,解決了“心臟問題”。許繼又把重點轉(zhuǎn)向特高壓的“大腦”,控制保護(hù)核心關(guān)鍵技術(shù),柔性直流輸電工程運行的時候,偶爾會出現(xiàn)震蕩的現(xiàn)象,如果震蕩不解決,會對兩端的穩(wěn)定性產(chǎn)生重大的影響。難題久攻不破之際,工程師劉曉光從筆記本電腦死機時得到了啟發(fā)。
許繼電氣直流輸電分公司軟件開發(fā)工程師 劉曉光:程序突然卡死,打開任務(wù)管理器后,發(fā)現(xiàn) CPU負(fù)荷非常大,被一個高優(yōu)先級的線程占用了,突然想到這可能是解決這個問題的一個關(guān)鍵突破口。
原理弄通了,進(jìn)攻也就有了方向。一周之后,團(tuán)隊打通核心技術(shù)環(huán)節(jié),并一鼓作氣突破了高端電力芯片“卡脖子”問題,為中國電力的系統(tǒng)安全與自主發(fā)展提供堅實保障。
許繼電氣直流輸電分公司副總經(jīng)理 曹森:我們在不停地自己卷自己,后續(xù)我們將研發(fā)體積更小,成本更低,性能更優(yōu)的特高壓直流控制保護(hù)系統(tǒng),將使我們“直流大腦”更加靈活。
今年上半年,緊緊圍繞國家重大戰(zhàn)略,河南已啟動實施19項類似的重大科技專項,服務(wù)15條千億級重點產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),取得了一批突破性成果,部分研發(fā)產(chǎn)品打破了國外壟斷、實現(xiàn)國產(chǎn)化替代。