實干巧干 創新創效——記全國五一勞動獎章獲得者張冬
電網人物2022-07-18
7月15日，江蘇電力科學研究院副院長李群與團隊中從事柔性輸電技術研究的成員就緊湊型晶閘管控制移相器技術開展研討。緊湊型晶閘管控制移相器是一種新型可控移相器，能夠實現電網潮流靈活控制，在電網中應用可經濟有效地均衡線路間潮流分布，挖掘電網供電潛能。電網潮流控制技術正是李群團隊的主攻課題之一。
今年，國網江蘇省電力有限公司緊密圍繞國家電網有限公司人才發展戰略，深化“領頭雁”人才培養品牌建設，大力實施人才培養工程，深入實踐“菁英、領英、卓英”人才進階培養模式，促進各級各類人才脫穎而出。“企業為我們營造了良好的創新氛圍，暢通發展渠道，搭建創新平臺，還制訂了各方面的激勵措施。我們應該主動作為，發揮作用，做好技術支撐和科研創新。”李群說。
靈活控制城市電網中電能的流量、流向一直是世界性難題。作為江蘇電科院總體技術負責人，李群在國際首創模塊化多電平統一潮流控制器(UPFC)技術。該技術解決了長期困擾我國電網運行的潮流控制技術難題，可以對電能進行導航儀式的智能調節，從而靈活、精準控制局部電網潮流，降低電能損耗，實現區域電網的經濟運行。2015年年底，國網江蘇電力應用UPFC技術建設的南京西環網220千伏UPFC工程投運，提升了南京核心城區電網的供電能力和可靠性。2017年12月，蘇州南部電網500千伏UPFC工程建成。
負荷密集地區電網復雜度的增加以及新能源項目的大量接入，對電網提出了更廣泛的潮流控制需求。經濟可靠、占地緊湊、運維要求相對不高的可控移相器具有顯著的經濟技術優勢，在負荷密集地區的電網具有廣闊的應用場景?？煽匾葡嗥髟趪鴥葲]有工程應用先例，國外應用的機械調壓式移相器調節速度慢，難以滿足頻繁動作、高可靠性、快速調節的需求。
年初，李群帶領團隊深入開展晶閘管控制移相器技術攻關。晶閘管控制移相器利用晶閘管的快速通斷能力，可實現可控移相器的毫秒級響應，并解決機械調壓式移相器因分接頭頻繁在線調節帶來的設備安全問題。李群為每個專業制訂了具體到功能、性能參數的移相器技術攻關目標，并根據研究人員的專業和技術特點，合理安排了核心技術攻關分工和計劃。團隊核心技術組各司其職，各專業分工協作，經過半年的攻關，研發出了緊湊型晶閘管控制移相器技術。目前，該技術正在加快推進選址落地應用。
李鵬是控制保護組負責人。在李群的指導下，他提出了晶閘管控制移相器控制保護方案，以及基于控保協同的故障穿越策略，保障了新型可控移相器及電網的運行可靠性。如今，李鵬已成長為國網江蘇電力三級科研類專家。“從李群副院長身上，我深刻感受到作為一名專家應該承擔更多的責任，發揮更大的價值。”李鵬說。
李群還帶領團隊成員深耕新能源發電并網技術。4月，該團隊研究的海上風電調頻控制技術成果獲得第49屆日內瓦國際發明展發明類金獎。
傳統的海上風電最大功率追蹤控制方式已不能適應新能源高滲透率電網安全運行需要。李群帶領團隊成員多次調研鹽城、南通的海上風電場，并與風機制造企業技術人員深入交流，了解海上高濕、高鹽堿環境對海上風機機械部分的影響以及海上風機在運行中易出現的問題，掌握風機葉片載荷波動與輪轂載荷的量化關系。受限于風機傳統控制方法框架，團隊起初設計的調頻策略改善效果并不明顯。經過李群的指導，團隊改變了“變速不變槳、變槳不變速”的傳統風機控制設計思路，創新提出了海上風機變速-變槳協調控制技術方案，大幅降低了風機的機械動作強度，提升了風機控制性能。目前，應用了變速-變槳協調控制技術的海上風機已在我國東南沿海的多個風電場應用，累計裝機容量超400萬千瓦。
除了帶領團隊開展輸變電先進實用技術攻關，作為公司首席專家，李群還充分發揮在人才培育、技藝傳承等方面的示范作用，堅持多到生產科研現場調研、多和一線專業人員交流，了解團隊所思所想，盡自己所能為大家答疑解惑、鋪路搭梯，指導江蘇電科院高端人才培養規劃、平臺、機制“三位一體”建設。作為團隊負責人，近年來，李群培養了博士后3人、博士8人、專業領軍人才4人。
團隊科研成果
◆ 首創拓撲可靈活轉換的統一潮流控制器(UPFC)技術，實現模塊化多電平UPFC技術的工程應用，解決電力潮流靈活控制的世界級難題。牽頭編制的UPFC系列標準入選《中國標準化發展年度報告(2020年)》十大典型案例。UPFC技術應用成果——江蘇蘇州南部電網500千伏UPFC示范工程獲得國家優質工程獎。
◆ 首創千萬千瓦級海上風電并網運行的源網聯合優化規劃技術、中遠海風電并網方式優選方法，及海上風電“機一場”協同調頻調峰等技術。該技術應用于江蘇、福建、廣東等地的海上風電基地，實現了大規模海上風電基地友好并網與運行，近三年累計消納海上風電580億千瓦時，減少碳排放5700余萬噸。團隊牽頭研發的“千萬千瓦級海上風電友好并網與消納關鍵技術及裝備”項目獲國家電網公司科技進步獎一等獎。
◆ 首創基于電網實時態無功注入預測的無功補償計算方法，牽頭完成電廠側自動電壓控制系統研發。研發成果已在省級電網并網機組上應用，實現了并網電廠和機組的自動電壓控制，提高了電網電壓合格率，降低了電網電能損耗。（張薔 孫婷 林金嬌）
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