近年來，江蘇南京致力于打造智能電網(wǎng)國家先進制造業(yè)集群，產(chǎn)業(yè)規(guī)模占全國市場80%。7月6日，習(xí)近平總書記來到其中一家代表性企業(yè)——南瑞集團考察調(diào)研，聽取南京市打造智能電網(wǎng)國家先進制造業(yè)集群總體情況介紹，察看企業(yè)自主可控技術(shù)產(chǎn)品展示。習(xí)近平總書記指出，能源保障和安全事關(guān)國計民生，是須臾不可忽視的“國之大者”。要加快推動關(guān)鍵技術(shù)、核心產(chǎn)品迭代升級和新技術(shù)智慧賦能，提高國家能源安全和保障能力。

 

　　近日，本報記者走進南京智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)集群，走訪了3家具有代表性的企業(yè)，既有南瑞集團這樣有著50年創(chuàng)新發(fā)展史的老牌龍頭企業(yè)，也有英飛源這樣初到南京的新生力量，探尋這個國家先進制造業(yè)集群的發(fā)展密碼。

 

　　龍頭企業(yè)引領(lǐng)，帶動鏈條升級，江蘇南京智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)集群已擁有相關(guān)企業(yè)近1200家。目前，南京搶抓新一輪能源革命重大戰(zhàn)略機遇，加快推進產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)再造提升、產(chǎn)業(yè)鏈條提檔升級、智能綠色全面覆蓋，聚力構(gòu)建世界級智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)集群先行示范區(qū)。

 

龍頭引領(lǐng)創(chuàng)新，筑牢大電網(wǎng)安全防線

 

　　炎炎夏日，南京的用電負荷處于高位。國網(wǎng)江蘇電力負荷管理中心，工作人員正在進行空調(diào)降溫負荷模擬測試。下午2點，南京市區(qū)的85戶商業(yè)樓宇空調(diào)用戶同步將設(shè)定溫度從24攝氏度調(diào)整至26攝氏度，用電負荷下降約2400千瓦，一個小時后“讓出”相當于300戶普通居民家庭一天的用電量。

 

　　精準可靠的調(diào)度離不開精準負荷控制系統(tǒng)的應(yīng)用，其研發(fā)者是南瑞集團的薛峰技術(shù)團隊。“過去，為保障電網(wǎng)安全，不得不給工廠限電。有了這套系統(tǒng)，就可以更好地滿足生產(chǎn)生活的用電需求。”國家電網(wǎng)首席專家、南瑞集團首席專家、系統(tǒng)保護實驗室主任薛峰說。

 

　　精準負荷控制系統(tǒng)只是南瑞集團持續(xù)攻關(guān)的大電網(wǎng)系統(tǒng)保護中的一個子系統(tǒng)。隨著新技術(shù)、新方法的廣泛應(yīng)用，電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的要求越來越高，2016年開始，南瑞集團就著手系統(tǒng)保護研發(fā)。

 

　　盡管研究經(jīng)驗豐富，但接到系統(tǒng)保護建設(shè)任務(wù)時，薛峰團隊依然感到壓力巨大——中國電網(wǎng)是世界上電壓等級最高、規(guī)模最大、控制運行最復(fù)雜的交直流混聯(lián)電網(wǎng)，“國內(nèi)外沒有任何先例可以借鑒。”

 

　　“最大的難題是總體框架怎么搭。”薛峰回憶，剛開始，團隊試圖通過完善傳統(tǒng)方法讓控制更精準有效，可仿真實驗做了一輪又一輪，哪怕將傳統(tǒng)方法應(yīng)用到極致，還是解決不了一些問題。

 

　　既然傳統(tǒng)方法走不通，那就打破常規(guī)，繼承、發(fā)展并重構(gòu)一套新的控制系統(tǒng)。

 

　　研發(fā)團隊查閱大量材料，通過密集“迭代”新想法，終于提出系統(tǒng)保護建設(shè)的總體方案。2016年5月，方案通過了電力行業(yè)6位院士在內(nèi)的20位資深專家參加的評審。

 

　　正當大家為翻過一座“險峰”長出一口氣時，棘手的問題又來了。首個工程應(yīng)用——華東電網(wǎng)開展系統(tǒng)保護時，作為“大腦”的調(diào)度主站與作為“手腳”的控制裝備竟然無法適配。

 

　　問題出在哪里？“就像一條路，原來只跑公交車，現(xiàn)在有了私家車、輕軌、地鐵，調(diào)度系統(tǒng)如果不跟進，交通就會亂。”薛峰解釋。在主站系統(tǒng)的設(shè)計中，薛峰團隊大膽引入風(fēng)險量化的概念，又將控制策略進行優(yōu)化，一個嶄新的“大腦”系統(tǒng)被設(shè)計出來，控制裝備也進行了升級。

 

　　“理論上可行，但要經(jīng)得起實踐考驗，還需充分驗證。”薛峰介紹，在電網(wǎng)中不可能頻繁做實驗，為此他牽頭建設(shè)了國家電網(wǎng)系統(tǒng)保護實驗室。實驗室里，一端是仿真的電網(wǎng)，一端是實際的系統(tǒng)保護控制裝備。經(jīng)過多輪試驗后，系統(tǒng)保護的有效性和可靠性得到充分驗證。

 

　　2017年5月，華東電網(wǎng)組織錦蘇直流實切驗證，系統(tǒng)保護經(jīng)受住了考驗。此后，薛峰團隊繼續(xù)在系統(tǒng)保護領(lǐng)域攻關(guān)，有5G技術(shù)發(fā)展后系統(tǒng)功能的完善提升，也有儲能等新技術(shù)手段的應(yīng)用……如今，國家電網(wǎng)公司六大分區(qū)電網(wǎng)均采用了南瑞集團研發(fā)的系統(tǒng)保護。

 

快評：強化科技支撐 端牢能源飯碗

 

　　全球最大單機容量百萬千瓦水電機組，轉(zhuǎn)輪每轉(zhuǎn)一圈，能滿足普通家庭1個月用電需求；第三代自主核電技術(shù)“華龍一號”，單臺機組年發(fā)電量，能滿足100萬人口年用電需求；白鶴灘—江蘇特高壓工程創(chuàng)新研制20種新設(shè)備、19項新技術(shù)，白鶴灘—浙江特高壓工程綠電7毫秒“閃送”2000余公里……

 

　　近年來，我國電力行業(yè)加快推動關(guān)鍵技術(shù)、核心產(chǎn)品迭代升級和新技術(shù)智慧賦能，電源、電網(wǎng)、儲能協(xié)同創(chuàng)新取得新突破，為端牢能源飯碗奠定堅實支撐。當前，電力行業(yè)正加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實施關(guān)鍵核心數(shù)字技術(shù)攻關(guān)。國家電網(wǎng)建成全球最大、最先進的新一代仿真中心，仿真規(guī)模、仿真分辨率、計算能力均居世界前列，為保障大電網(wǎng)安全運行提供有力支撐。2022年電力行業(yè)主要電力企業(yè)數(shù)字化投入超373億元，同比增長22.3%。

 

　　我國能源電力領(lǐng)域已形成具有較強國際競爭力的完整產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈，但也需看到，個別技術(shù)領(lǐng)域同能源科技強國相比仍有差距，先進核電、大功率柔性輸變電裝備、大型燃氣輪機等支撐新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的技術(shù)、裝備仍待攻關(guān)突破。接下來應(yīng)更好發(fā)揮科技創(chuàng)新在支撐電力安全生產(chǎn)中的重要作用，深入實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，加快補短板、鍛長板，加大原創(chuàng)性、引領(lǐng)性、顛覆性技術(shù)攻關(guān)力度，提升電力產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈現(xiàn)代化水平，增強端牢能源飯碗的信心和底氣。