科创火炬点亮璀璨绿色南粤

位于珠海横琴粤澳深度合作区内的220千伏琴韵变电站,采用了国产智能机器人用于日常巡视设备。

汕头南澳岛的海面上,成排的机组海中伫立,硕大的风轮迎风不息。岛上的金牛换流站里,伫立着一个重达82吨、形似“巨型胶囊”的物体。在看似简单的外表下,是精密的研发设计、独一无二的世界地位。

这颗“巨型胶囊”是南方电网广东电网公司(以下简称“广东电网”)牵头的国家重点研发计划成果——全球首台160千伏超导直流限流器。南澳岛上的这一幕,也是广东电网践行创新驱动发展战略的一个缩影。

近年来,创新在现代化建设全局中的核心地位越发凸显,全国各地、各行业的科技创新势如破竹。在南粤大地,创新驱动发展战略更是落地生根,结出累累硕果。广东电网向科技创新的高峰奋勇攀登,以先进技术为支撑打造坚强电网,输送着股股电流点亮千家万户,产出一批国际领先的标志性创新成果,让能源电力高质量发展的动能更加澎湃有力。

破解世界性难题,

勇当原创技术的“策源地”

南澳岛海上风能资源丰富,随着越来越多的风机并入电网,大量的风电以及其间歇、不稳定等特性为当地的多端柔性直流输电示范工程带来了更多的故障电流风险。

“如果柔直系统发生故障,我们需要及时用断路器隔离故障。故障电流越小,则越容易断开。”广东电网电力科学研究院专家介绍,超导直流限流器作为限制故障电流的一种装置,正常运行时就像一根隐形的导线,没有电阻,一旦发生短路故障,将在1毫秒的时间内迅速转为大电阻,起到限制故障电流的作用。

事非经过不知难,神奇的“超导”功能显著,研发起来却不容易,最大的困境莫过于超导材料“卡脖子”。广东电网的超导项目专家们仅在材料方面就花了1年多的时间,他们完成了近300项制备参数的调整和超过5000次对照试验。历时三年研制的超导直流限流器实现了100%自主研发,成功申请超过70项发明专利,夺取了超导电力装备制造和应用的全球制高点。限流器应用于高压直流电网中还是世界首次,为维护大电网稳定提供了有力支撑。

在茫茫大海中,除了风力可以发电,波浪能也是海洋能源“宝库”。广东电网走在了波浪能利用的前沿,其牵头研制的兆瓦级漂浮式波浪能发电装置正在建造,使兆瓦级漂浮式波浪能发电技术从理论研究迈入了工程实践的新发展阶段。

高温、高湿、高盐雾和台风多发等恶劣的海洋环境,以及“时有时无”的波浪均对波浪能装置的可靠性要求极高。对此,项目团队组建了党员突击队开展科研攻坚,完成了兆瓦级漂浮式波浪能发电装置的详细设计,攻克了波浪能高效俘获及转换、抗台风锚泊及自保护、多级分层优化监控等关键核心技术。

近年来,广东电网勇当原创技术的“策源地”,不断破解世界性难题,加快实施一批具有战略性全局性前瞻性的国家重大科技项目,在首台(套)装备攻关上取得重大突破,打造了一批引领性的原创成果,有力驱动企业高质量发展。其中,500千伏/90千安高压交流限流器、交直流混合的分布式新能源高效利用、工业园区多元用户互动的配用电关键技术等均达到国际领先水平。

科技为服务“双碳”目标

提供“最优解”

遥望海洋,风电与波浪等新能源绿潮涌动;放眼全国,在“双碳”目标下,以新能源为主体的新型电力系统正在不断构建。加强能源供应的绿色清洁转型,加强终端用户的节能提效和电气化,无疑是实现低碳转型的两大抓手。

广东电网凭借研发优势和专业工程技术服务能力,输出清洁高效的绿色能源解决方案,通过技术、模式与场景创新,全面满足用户多元化供能、用能需求,为加速能源“低碳化”进程寻找“最优解”。

广州市制造业发达,其中明珠工业园区建有大量可再生能源发电装置,也采用天然气冷热电联产机组提供的冷、热、电资源。

如何让多种能源更好协同,提高能源利用率?广东电网广州供电局以明珠工业园区为示范区,开展“工业园区多元用户互动的配用电系统关键技术研究与示范项目”探索,建立了一套多能协同的智能调度系统,这样既节约了能源供应成本,又能避免能源远距离传输,同时减少了工业园区碳排放。据悉,以这种形式,园区年外购电量少于20%。

面向高比例分布式新能源高效利用和新型直流负荷高效可靠用能需求,广东电网牵头的国家重点研发计划项目“交直流混合的分布式可再生能源关键技术、核心装备和工程示范研究”,提出了基于多端口电力电子变压器集群的新型交直流混合配用电系统结构,攻克了交直流混合配用电系统在理论基础、成套设计、装备制造、示范应用等整个技术链条中的一系列难题。

据介绍,项目研究成果已得到广泛应用,在广东省珠三角地区的数据中心、工业园区和办公生活园区等典型场景建设了多种分布式新能源的交直流混合配用电系统,新能源装机容量占比65%,直流负荷占比54%,对相关用户的节能降耗和光伏等新能源就地消纳起到了重要作用,为构建新型电力系统提供了有益探索。

加大科技成果转化应用

创新棋子激活满盘发展

放权精准到位,让孵化转化提速见效。广东电网构建鼓励基层首创精神的分层转化和属地孵化机制,将成果转化孵化的决策资源下沉到基层,加速科技成果向现实生产力转化。截至目前,广东电网已累计实现880项成果转移转化,孵化培育出“丝路”操作系统、巡检机器人及无人机等系列核心产品。

南方电网电力科技股份有限公司自主研发的变电站智能巡检机器人,在变电站室内外均能开展巡检,覆盖外观检查、表计抄录、开关设备状态识别、红外测温、噪声监测等,并可自动分析采集数据,满足电力行业标准及实际应用需求。在此基础上,南方电网电力科技股份有限公司围绕无人系统网格化巡检核心技术,自研打造巡检机器人及无人机系列产品,目前已在电力巡检、安防巡逻、应急防疫等三大行业多场景应用,覆盖广东、贵州、江苏、湖北等省份26个城市。

激励兑现到位,让创新人才感受实惠。广东电网构建鼓励价值创造的成果转化项目收益分配激励机制,加大对成果自主研发人员的激励力度,用于奖励自主研发人员的金额不低于项目收益分红的80%,已累计向655人次释放改革红利,切实增强创新人才的获得感,充分释放了基层人员的创新原动力。

创新一子落,发展满盘活。为有力提升科技价值创造能力,广东电网构建科技成果全链式转化体系,形成了一整套成熟的分层转化、属地孵化与新技术产品推广应用机制,推动科技成果转化驶入快车道。截至2022年10月,广东电网年度成果转化收入达3.22亿元,年均成果转化收入增长率超20%。

网络编辑:kuangyx

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