【电力】国网报：电网发展呼唤新技术

　4月11日，浙北—福州特高压交流输变电工程全面启动。该工程是国家电网公司继晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程、淮南—浙北—上海特高压交流工程之后的第三个1000千伏特高压交流工程，标志着我国特高压电网进入加快发展的新阶段。
　　从发展特高压输电，到建设坚强智能电网，再到提出构建欧亚跨洲特高压能源通道的战略构想，国家电网公司不断取得突破的秘诀就是自主创新。在十年的快速发展中，正是依靠创新，国家电网的每一步跨越都令世人惊叹，国家电网公司在世界电力格局中的角色已由追赶者变为领跑者。
　　电网发展呼唤新技术
　　时间回溯到2004年。那一年，全国出现大面积电荒，24个省级电网出现不同程度拉闸限电，夏季和冬季用电高峰期，最大电力缺口达3000万千瓦以上。而远在西北边陲的能源大省新疆，在企业客户敞开用电之余，电力供应还略有盈余。新疆的巨大发电潜力，因为受用电量所限，还远远没有发掘出来。
　　面对我国能源资源与负荷中心逆向分布的基本国情，面对经济社会快速发展带来的电力需求，建设更高电压等级的国家电网，发展远距离、低损耗输电技术，成为大势所趋。2004年12月，国家电网公司党组会议首次提出发展特高压输电技术，建设以特高压电网为核心的坚强国家电网的战略构想。
　　同样，坚强智能电网战略的提出也并非偶然。2009年5月，在特高压输电技术国际会议上，国家电网公司在世界范围内率先提出坚强智能电网发展战略，并全面启动相关研究和实践。这正是基于对全球电网发展趋势的科学研判，与世界经济、科技发展潮流相吻合。
　　国家电网公司总经理刘振亚在《中国电力与能源》一书中说：“智能电网是全球范围内智能发展趋势深入推进的突出标志，同时也是正在孕育发展的新一轮能源变革的重要特征。发展智能电网，已成为抢占未来低碳经济制高点的重要战略措施。”中国工程院院士薛禹胜表示，应该将智能电网理解为电力系统持续发展的一个愿景。目前，这种愿景包括电力供应安全性和充裕度的不断提高，电力系统具有向可再生能源开放、向用户和监管方开放以及向控制系统开放的性能，并需考虑节能减排、风险管控等因素，满足不同角度提出的要求，此外还要求更加节能，更加环境友好、用户友好，有利于可持续发展。
　　一幅幅宏大的愿景画卷在人们面前缓缓展开，然而要想真正由构想变为现实，却未知路程艰辛几何。其中，首先需要解决的就是技术。这是前所未有的挑战。
　　有数据显示，在发达国家经济增长中，75%靠技术进步，25%靠能源、原材料和劳动力的投入。而我国的情况恰好相反，主要行业的关键设备和核心技术基本依赖进口。这种状况如果不改变，就会严重掣肘我国经济的发展。
　　善弈者谋势，不擅弈者谋子。电力系统已成为人类历史上迄今为止规模最大、最复杂的人工系统，科技对其的重要意义不言而喻。“作为关系国计民生和国家安全的重要基础设施，电网核心技术不能受制于人！”刘振亚一语道出了电网科技创新的关键意义。
　　思路决定出路。国家电网公司党组在表明坚持自主创新的决心后，着眼于党和国家工作大局，立足经济社会需求，战略性地思考电网和公司发展，对原有科研资源重新整合，令科技工作轨道更加顺畅，为重大课题提供宽阔平台，创新工作在许多领域获得重大突破。
　　运筹之间，电网科技步步提升，国家电网公司也实现着对自我的一次次超越。科研工作者们在公司的创新路上找到了放飞科技理想的天空。
　　多重保障实现持续创新
　　企业要想明确自主创新的方向，离不开战略的指引。早在2006年10月15日的国家电网公司党政主要负责人会议上，刘振亚就提出了“一流三大”科技发展战略。2008年第二季度工作会议暨科技工作会议上，科技发展战略被优化为“一流四大”，即建设一流人才队伍，实施大科研、创造大成果、培育大产业、实现大推广。
　　战略要想真正不偏不倚地执行，就必须构建相应的体系作为保障。党的十八大要求，把科技创新摆在国家发展全局的核心位置，推动科技和经济紧密结合，着力构建以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的科技创新体系。据国网科技部相关人士介绍，2012年，国家电网公司初步构建了以总（分）部和省公司本部为两级管理主体，以公司直属科研单位、直属产业单位、省属科研单位、海外研发机构、外部科技资源为实施主体的科技创新体系。2013年，国家电网公司的一项重要任务就是深化科技创新体系建设。“深化体系建设，需要完善体系架构，优化运行机制。”国家电网公司副总经理栾军说。
　　科技创新体系在特高压建设中发挥了极其重要的作用。今年1月初，《科技日报》记者就特高压交流工程投运4周年采访相关专家时问：“国家电网公司在工程建设中，为何能组织起一百余家企业、两万余人的庞大科研团队开展攻关？”国网科技部副主任周宏的回答是：一个重要原因是公司已经形成完善的科技创新体系，能够通过产学研用协同，确保研发方向符合自身需求。
　　科技支撑是企业和电网发展的动力，而试验研究体系又是顺利实现科技支撑的前提。尤其是研究世界尖端电力技术时，研究工作的开创性，决定了研究人员必须依靠完备的试验研究手段解决难题。经过多年努力，国家电网公司已建立起完整的试验研究体系，形成了国际上可试参数最高的高电压、强电流试验检测能力。
　　研究特高压这一世界领先的技术时，试验研究体系就发挥出巨大作用。专家表示，高电压技术是一门基于试验研究的学科。特高压输电技术的研发，对高电压、强电流等试验条件要求很高。建设特高压工程，是一项世界性的创举。实现这一伟大创举，面临着许多重大技术难关。没有强有力的试验手段，将无法完成这一艰巨任务。
　　2006年8月10日，特高压直流试验基地在北京市中关村科技园区昌平园东区奠基；两个月后，特高压交流试验基地奠基仪式在湖北武汉举行。随后，在河北霸州、北京、西藏拉萨，特高压工程力学试验基地、高海拔试验基地、国家电网仿真中心、特高压直流输电工程成套设计研发（试验）中心相继建立。2009年11月4日，特高压工程力学试验基地在北京通过验收，标志着国家电网公司建成世界上功能最完整、试验能力最强、技术水平最高的特高压试验研究体系。
　　电力行业是技术密集型行业，要想建设特高压和坚强智能电网，不仅需要电网技术的提升，还需要电工装备制造业的发展。“我们遇到的特高压输电的所有设备都是全新的。过去不仅是我们自己没有，而且国外也没有。这么多年了，国外已经不再研究了，没有可供借鉴的产品，也没有可供借鉴的技术经验或者标准，肯定要自主创新。自主创新，特别是设备，难度是很大的。”国网交流部副主任、特高压交流输电项目第二完成人陈维江说。
　　在随后的几年中，经过科研攻关人员和厂家的全力攻坚，我国特高压技术取得了重大突破，全面掌握了特高压核心技术和全套设备制造能力，实现了特高压变压器、电抗器、6英寸晶闸管、大容量换流阀等关键设备自主研发制造，彻底打破了ABB、西门子等国外制造厂商长期以来的技术垄断。晋东南—南阳—荆门1000千伏特高压交流试验示范工程的设备国产化率达到90%以上，向家坝—上海±800千伏特高压直流示范工程的设备国产化率接近70%。
　　如果说特高压交流、直流示范工程的建成投运实现了我国特高压从无到有的历史性突破，那么上述两项工程自投运以来的稳定运行，则充分表明了我国自主研制设备的可靠性，足以满足大电网运行的要求。
　　不懈努力为国家电网公司积蓄着自主创新的能力。全方位的保障，全方位的完善，全方位的成熟，在自主创新的舞台上，电网发展方式正实现着精彩的“转身”。
　　技术引领结出丰硕成果
　　今年1月18日，“特高压交流输电关键技术、成套设备及工程应用”荣膺国家科技进步奖特等奖，这是我国电工领域项目在国家科技奖上获得的最高荣誉。
　　在颁奖仪式上，评奖委员会这样介绍创新的试验示范工程：项目涉及180项关键课题攻关、9大类40余种关键设备研制，通过产学研用协同攻关，在电压控制、外绝缘配置、成套设备研制、电磁环境控制、系统集成和试验能力6大方面实现创新突破。这样一段评价，是国家电网公司联合科研、设计、制造、高校等100余家单位连续几年奋斗，攻克一项项世界级难题换来的。
　　国家电网公司科技创新所取得的成就远不止于此。在特高压方面，“一交两直”三个特高压工程投入运行，国家电网进入特高压交直流混合电网时代，还有多个特高压交直流工程正在建设中；在智能电网方面，柔性直流输电工程、智能电网综合示范工程、智能变电站、新一代智能变电站、智能小区、电动汽车充换电站等建设正在公司系统范围内遍地开花、快速推进；在促进新能源并网方面，国家风光储输示范工程安全稳定运行近一年半，国家电网成为全球接入风电规模最大、发展最快的电网，国家电网公司发布支持分布式光伏发电并网的意见；在标准和专利方面，2003年以来，形成841项国家、行业标准，建立了系统完善的特高压和智能电网标准体系，特高压交流1000千伏电压成为国际标准电压，累积专利拥有量达到16399项，其中发明专利2117项……
　　从技术跟随到技术赶超，从技术赶超到技术引领，这一突破在特高压和智能电网技术领域已经实现。在突破的过程中，科技创新发挥了举足轻重的作用，也吸引了世界尊敬的目光。
　　美国能源部长朱棣文在华盛顿发表演讲时指出，“中国挑战美国创新领导地位并快速发展的相关领域包括：最高电压、最高输送容量、最低损耗的特高压交流、直流输电。”德国总理默克尔在德国汉堡中德工商峰会开幕式致辞中称，“中国的特高压直流输电技术已经远远领先于我们了，我们要向中国学习。”
　　然而，在喜悦的同时，国家电网人同样清醒地意识到，随着特高压工程的建设实施，国家电网的结构形态、运行特征将发生重大变化，大电网安全稳定运行将面临全新挑战，设备监造、系统调试、技术监督等支撑服务工作的任务更重、要求更高。因此，国家电网公司和电网发展比以往任何时候更需要科技的支撑保障，必须着力完善公司科技创新体系，大幅度提高支撑服务能力，实现创新驱动公司和电网的科学发展。
　　回首国家电网公司科技创新的一路征程，经历过风雨，也见过彩虹，一点一滴的成功都是很多人通过艰辛的付出换来的。发展离不开创新。展望未来，国家电网人将继续坚持努力超越、追求卓越的企业精神，在创新的大海中扬帆远航。