实干巧干 创新创效——记全国五一劳动奖章获得者张冬
电网人物2022-07-18
7月15日，江苏电力科学研究院副院长李群与团队中从事柔性输电技术研究的成员就紧凑型晶闸管控制移相器技术开展研讨。紧凑型晶闸管控制移相器是一种新型可控移相器，能够实现电网潮流灵活控制，在电网中应用可经济有效地均衡线路间潮流分布，挖掘电网供电潜能。电网潮流控制技术正是李群团队的主攻课题之一。
今年，国网江苏省电力有限公司紧密围绕国家电网有限公司人才发展战略，深化“领头雁”人才培养品牌建设，大力实施人才培养工程，深入实践“菁英、领英、卓英”人才进阶培养模式，促进各级各类人才脱颖而出。“企业为我们营造了良好的创新氛围，畅通发展渠道，搭建创新平台，还制订了各方面的激励措施。我们应该主动作为，发挥作用，做好技术支撑和科研创新。”李群说。
灵活控制城市电网中电能的流量、流向一直是世界性难题。作为江苏电科院总体技术负责人，李群在国际首创模块化多电平统一潮流控制器(UPFC)技术。该技术解决了长期困扰我国电网运行的潮流控制技术难题，可以对电能进行导航仪式的智能调节，从而灵活、精准控制局部电网潮流，降低电能损耗，实现区域电网的经济运行。2015年年底，国网江苏电力应用UPFC技术建设的南京西环网220千伏UPFC工程投运，提升了南京核心城区电网的供电能力和可靠性。2017年12月，苏州南部电网500千伏UPFC工程建成。
负荷密集地区电网复杂度的增加以及新能源项目的大量接入，对电网提出了更广泛的潮流控制需求。经济可靠、占地紧凑、运维要求相对不高的可控移相器具有显著的经济技术优势，在负荷密集地区的电网具有广阔的应用场景。可控移相器在国内没有工程应用先例，国外应用的机械调压式移相器调节速度慢，难以满足频繁动作、高可靠性、快速调节的需求。
年初，李群带领团队深入开展晶闸管控制移相器技术攻关。晶闸管控制移相器利用晶闸管的快速通断能力，可实现可控移相器的毫秒级响应，并解决机械调压式移相器因分接头频繁在线调节带来的设备安全问题。李群为每个专业制订了具体到功能、性能参数的移相器技术攻关目标，并根据研究人员的专业和技术特点，合理安排了核心技术攻关分工和计划。团队核心技术组各司其职，各专业分工协作，经过半年的攻关，研发出了紧凑型晶闸管控制移相器技术。目前，该技术正在加快推进选址落地应用。
李鹏是控制保护组负责人。在李群的指导下，他提出了晶闸管控制移相器控制保护方案，以及基于控保协同的故障穿越策略，保障了新型可控移相器及电网的运行可靠性。如今，李鹏已成长为国网江苏电力三级科研类专家。“从李群副院长身上，我深刻感受到作为一名专家应该承担更多的责任，发挥更大的价值。”李鹏说。
李群还带领团队成员深耕新能源发电并网技术。4月，该团队研究的海上风电调频控制技术成果获得第49届日内瓦国际发明展发明类金奖。
传统的海上风电最大功率追踪控制方式已不能适应新能源高渗透率电网安全运行需要。李群带领团队成员多次调研盐城、南通的海上风电场，并与风机制造企业技术人员深入交流，了解海上高湿、高盐碱环境对海上风机机械部分的影响以及海上风机在运行中易出现的问题，掌握风机叶片载荷波动与轮毂载荷的量化关系。受限于风机传统控制方法框架，团队起初设计的调频策略改善效果并不明显。经过李群的指导，团队改变了“变速不变桨、变桨不变速”的传统风机控制设计思路，创新提出了海上风机变速-变桨协调控制技术方案，大幅降低了风机的机械动作强度，提升了风机控制性能。目前，应用了变速-变桨协调控制技术的海上风机已在我国东南沿海的多个风电场应用，累计装机容量超400万千瓦。
除了带领团队开展输变电先进实用技术攻关，作为公司首席专家，李群还充分发挥在人才培育、技艺传承等方面的示范作用，坚持多到生产科研现场调研、多和一线专业人员交流，了解团队所思所想，尽自己所能为大家答疑解惑、铺路搭梯，指导江苏电科院高端人才培养规划、平台、机制“三位一体”建设。作为团队负责人，近年来，李群培养了博士后3人、博士8人、专业领军人才4人。
团队科研成果
◆ 首创拓扑可灵活转换的统一潮流控制器(UPFC)技术，实现模块化多电平UPFC技术的工程应用，解决电力潮流灵活控制的世界级难题。牵头编制的UPFC系列标准入选《中国标准化发展年度报告(2020年)》十大典型案例。UPFC技术应用成果——江苏苏州南部电网500千伏UPFC示范工程获得国家优质工程奖。
◆ 首创千万千瓦级海上风电并网运行的源网联合优化规划技术、中远海风电并网方式优选方法，及海上风电“机一场”协同调频调峰等技术。该技术应用于江苏、福建、广东等地的海上风电基地，实现了大规模海上风电基地友好并网与运行，近三年累计消纳海上风电580亿千瓦时，减少碳排放5700余万吨。团队牵头研发的“千万千瓦级海上风电友好并网与消纳关键技术及装备”项目获国家电网公司科技进步奖一等奖。
◆ 首创基于电网实时态无功注入预测的无功补偿计算方法，牵头完成电厂侧自动电压控制系统研发。研发成果已在省级电网并网机组上应用，实现了并网电厂和机组的自动电压控制，提高了电网电压合格率，降低了电网电能损耗。（张蔷 孙婷 林金娇）
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