国网湖南电力500千伏迎峰度夏项目全部投运
电网建设2022-07-06
位于湖南省长沙市龙华路上的湖南防灾技术产业园在经历了将近一年的建设后，于7月初顺利投运。中国电科院院士、国网湖南省电力有限公司防灾减灾中心主任、电网输变电设备防灾减灾实验室主任陆佳政充满期待地说：“湖南防灾技术产业园今后将成为我们用科技创新服务国家需求、开展科研成果转化、实现科技面向经济主战场的重要基地。”
27年来，陆佳政始终坚持“科技创新服务防灾减灾”的理念。他和团队为了解决传统的静态无功补偿(SVC)型直流融冰装置三相晶闸管整流谐波高的问题，先后论证了十余种拓扑方案;为了实现电网覆冰预测，通宵达旦查找资料分析预测因子，踏冰卧雪安装观测装置采集数据;为了解决电网山火预测难题，分析了十余年的山火卫星数据，建立了山火预测模型，研发出山火预警系统;为了解决输电线路带电灭火难题，试验百余次，终于发现雾径减小至400微米时细水雾绝缘性高于空气的特性……
随着我国提出实现“双碳”目标，陆佳政团队逐渐将研究重点从电网防灾向新能源防灾拓展。2021年9月，国网湖南电力防灾减灾中心获批成为应急管理部重点实验室。“‘双碳’目标对新能源防灾有了新的要求。我们作为研究人员，服务新能源防灾责无旁贷。”陆佳政说。
由于缺乏准确的预测指导，冬天风电场一旦出现风机覆冰，极易发生风机停运，严重影响可靠供电。2021年6月，陆佳政下决心攻克风机防冰技术难题。风机覆冰多是叶片在旋转中产生的，涉及叶片旋转中的流体作用，机理非常复杂，国内外对于风机覆冰数值的预测研究有限。“进入技术‘无人区’，怎么办?我们要自己上。”陆佳政语气非常坚定。为了捕捉一次覆冰过程，获得风电场实况数据，陆佳政团队放弃春节休假驻守山顶风电场，在冰天雪地中连续探测十余天。为了精准分析风机结冰条件，他们在人工气候室搭建了3米多高的风机模型，模拟各种风机结冰环境，往往一测就是一整天。为了获得更加可靠的预测模型，陆佳政带领团队连续数月开展计算机模拟，坚持每周两次开展科研讨论，制订模型方案几十稿，开展仿真计算上百次。
陆佳政团队孜孜不倦开展研究，于2021年11月成功攻克了考虑叶片旋转的冻雨覆冰数值预测方法，研发了风机叶片覆冰微地形预测系统，实现了30米级的精细化风机覆冰预测，并于今年1月研发出风机叶片“易脱冰涂料+热风除冰”的高效除冰技术，形成了风机防冰的整套技术方案。
在陆佳政看来，科技防灾的责任远不止能源领域：“服务社会防灾减灾体系建设，为保障人民生命财产安全尽一份力，应当是每个科研工作者的责任。”在他的带领下，国网湖南电力防灾减灾中心从2019年起积极与应急管理部、湖南省应急管理厅开展合作，研发了专门服务政府应急管理的道路结冰、森林火灾、暴雨地质灾害等灾害预警平台。今年年初，我国南方地区出现大范围雨雪天气，该中心全面参与湖南省灾害应急会商，为全省防灾工作提供有力的专业指导，得到政府部门高度认可。
“现在有了中国电科院院士制度的支持，我们的防灾专项研究更加高效，也更有保障了。”陆佳政说，“我们要做出更多的贡献。”年初以来，陆佳政针对锂电池储能系统火灾防治技术难题，坚持“烈火试金”，搭建全尺寸储能电池火灾产气模拟试验平台，开展储能电池火灾试验;以绣花般的耐心，在显微镜下研究热敏材料高温闭孔行为，开展微米级材料的测试配比;研发锂钝化防复燃灭火技术，研制了锂电池热敏材料涂覆隔膜，提升了电池的本质安全水平。
在电网输变电设备防灾减灾实验室门前，“创新降灾魔，温暖满人间”十个字十分醒目。在实验室正对面的防灾技术产业园，楼顶上“科技面向经济主战场”的红色大字非常亮眼。对陆佳政而言，这两句话，一句代表科研攻难关，一句代表服务保供电，两者相得益彰。这是他攻克防灾减灾难题的目标所在，也是他始终用行动诠释的初心。（杨莉 邸悦伦）
团队科研成果
电网输变电设备防灾减灾实验室成立于2015年，在电网防灾减灾领域突破多项关键技术，创新成果突出。
◆ 创建了电网覆冰预报技术体系，攻克了30米级电网微地形覆冰预测技术，准确预测了数十次电网覆冰过程。
◆ 研发高效直流融冰技术及装备，成功实施上千条次线路直流融冰。
◆ 发明了高效山火绝缘灭火剂和变压器油乳化灭火剂，研发水雾绝缘高电压带电灭火技术及装备，研制了低成本大通流防雷绝缘子新材料。
◆ 科研成果获国家科技进步奖一等奖1项、国家技术发明二等奖1项、中国专利金奖1项、电气与电子工程师协会信息物理学院杰出工业贡献奖1项、省部级奖项24项，获得国际专利授权11项、国家发明专利授权242项，发表科学引文索引、工程索引论文139篇。
团队青年员工感言
2016年11月，我博士毕业进入国网湖南电力防灾减灾中心工作，主要负责电网防雷有关的科学研究与技术支持工作。工作5年多来，我在陆佳政博士等前辈的带领下逐渐成长，在电网雷击电磁暂态仿真、高性能氧化锌材料研发、防雷防冰绝缘子结构设计、“工频-冲击”联合加压试验等方面取得了一定的研究进展。
成绩的取得，离不开实验室优良的科研环境，更离不开实验室前辈们的带领与指导。实验室良好的科研试验条件、科研讨论机制等，为青年员工全力投身电网防灾创新工作提供了良好的环境。为解决配电网雷击跳闸问题，陆佳政博士带着我们多次赴基层了解电网雷击故障，通过仿真计算，在国内外率先提出了配网防雷100千安以上通流能力参数指标。他带领课题组成员反复开展实验，成功研发了高性能氧化锌防雷材料，研制了10千伏大通流防雷绝缘子，攻克了电网防雷的难题。
实验室前辈们坚持的“电网需求驱动创新发展”理念，让我肃然起敬。他们为电力行业的青年科技工作者树立了榜样。
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