中國儲能網(wǎng)訊：南方電網(wǎng)公司，業(yè)務管轄廣東、廣西、云南、貴州、海南五省區(qū)電網(wǎng)，算得上是網(wǎng)架結構最為復雜、駕馭難度最大的電網(wǎng)。五省區(qū)內(nèi)，大多數(shù)地區(qū)地形復雜、微氣象顯著、自然災害頻發(fā)，對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行影響極大。在外界條件如此不利的情況下，電網(wǎng)建設、維護、運營等面臨的挑戰(zhàn)不可謂不大。
令人稱奇的是，在如此巨大的挑戰(zhàn)下，南方電網(wǎng)公司2002年底成立以來，南方電網(wǎng)一直安全運行至今。
探究南方電網(wǎng)在“天不時、地不利”的條件下如何創(chuàng)造令人匪夷所思的“傳奇”，故事得從南方電網(wǎng)的科技創(chuàng)新工作說起。
被逼出來的70%自主化
作為國家重點工程、南方電網(wǎng)“十一五”西電東送重點電網(wǎng)建設工程，±500千伏西起貴州興仁，東至廣東深圳的二回直流輸電線路(以下簡稱“貴廣二回”)，全長1225千米，輸送容量為雙極300萬千瓦，約占“十一五”南方電網(wǎng)計劃新增西電東送輸送容量的1/4， 是黔電送粵的第二條直流大通道，工程的重要性不言而喻。
2007年12月，作為我國第一個±500千伏直流輸電線路自主化依托工程——貴廣二回正式投入試運行，標志著黔電送粵新增一條“大動脈”，更重要的是，我國已經(jīng)掌握了高壓直流輸電的相關技術、其自主化已達到70%。
南方電網(wǎng)公司董事長、黨組書記趙建國多次表示：“作為關系國家能源安全、國民經(jīng)濟命脈和國計民生的國有骨干企業(yè)，南網(wǎng)有責任有義務擔負起自主創(chuàng)新的重任，有能力有條件做自主創(chuàng)新的表率。”
“就是這么一個簡單的數(shù)字(70%)，是我們南網(wǎng)人不分白天黑夜、沒有周末休息，用了近4年的時間換回來的，也是在國內(nèi)外各方壓力下，給逼出來的。”南方電網(wǎng)科學研究院有限責任公司直流輸電技術研究所副所長李巖語氣有些激動地說。
李巖所說的國內(nèi)外的壓力，一方面外國企業(yè)對中國高壓直流輸電技術的壟斷，購買技術費用高昂;而另一方面，國家發(fā)改委下“死命令”，依托貴廣二回工程，自主化必須達到70%以上。
據(jù)記者了解，由于在遠距離、大容量輸電方面，直流輸電具有交流輸電不可替代的優(yōu)越性，按同電壓測算，在輸電距離超過600～800千米后，直流輸電的技術經(jīng)濟要大大高出交流輸電。
正因如此，技術上的優(yōu)勢促成了直流輸電在世界范圍內(nèi)獲得青睞。預測表明，到2020年，我國將有10多項直流輸電工程上馬，建設這些直流系統(tǒng)投資總額高達上千億元。
不過，與廣闊市場前景極不協(xié)調(diào)的是，2004年前我國在±500千伏直流輸電系統(tǒng)研究、成套設計和關鍵設備制造等核心技術方面自主化程度不高。“由于直流輸電工程技術難度高，其系統(tǒng)研究、成套設計、換流閥和控制保護設備的供貨，一直被以西門子為代表的外國公司所把控，關鍵技術無法實現(xiàn)國產(chǎn)化，使我國在高壓直流輸電項目上付出昂貴的代價。”李巖說。
2004年8月，國家發(fā)展改革委決定，把即將開工的貴廣二回工程作為直流輸電自主化依托項目，全面實現(xiàn)直流系統(tǒng)設計、換流站設備成套設計和直流工程設計自主化和設備制造本地化，綜合國產(chǎn)化率必須到達70%以上的目標。
近4年多的科研攻關，投資79億元、自主建設的貴廣二回工程于2007年12月投產(chǎn)運行。
該工程首次建立了高壓直流系統(tǒng)集成技術體系，實現(xiàn)了系統(tǒng)研究、成套設計、控制保護系統(tǒng)試驗、站系統(tǒng)調(diào)試及系統(tǒng)調(diào)試自主化目標，實現(xiàn)了成套設計全面自主化，打破了外國公司長期的技術壟斷。
據(jù)了解，由于我方掌握了核心技術，直接節(jié)約工程費用約1.15億元，節(jié)約后續(xù)特高壓和高壓直流工程成套設計投資約3.2億元，其經(jīng)濟效益在日后的工程中逐步顯現(xiàn)。
依托貴廣二回項目，南方電網(wǎng)公司申報的“高壓直流輸電工程成套設計自主化技術開發(fā)與工程實踐”作為動力與電氣專業(yè)組項目獲得今年國家科學技術進步獎一等獎，是電力行業(yè)唯一獲得一等獎的項目。
人才是發(fā)展的根基
貴廣二回項目的自主化大幅提高，是10年來南方電網(wǎng)科技創(chuàng)新工作的一個縮影，更是10年來南方電網(wǎng)安全運行的“奧秘”所在，而人才培養(yǎng)與人才儲備，是科技創(chuàng)新的動力源泉。
“一流的人才隊伍對科技創(chuàng)新工作的重要性不言而喻，有了人才，就有了一切。”南網(wǎng)科研院董事長余建國告訴記者。
由于南方電網(wǎng)規(guī)模的快速擴大，帶來了諸多挑戰(zhàn)，尤其是交直流混合大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定控制、特高壓直流系統(tǒng)的建設與運行、電網(wǎng)抵御極端自然災害、500千伏海纜的建設與運維等是公認的世界級難題。
面對如此多的技術難關，南方電網(wǎng)公司的科研攻關方向就是，緊密圍繞技術需求，攻克了電網(wǎng)規(guī)劃、建設、運營等方面的一系列技術難關，保障南方電網(wǎng)在建或已建的重大工程的順利投產(chǎn)與穩(wěn)定運行，為南方電網(wǎng)的快速發(fā)展提供了重要的技術支撐。
南方電網(wǎng)公司10年來在直流輸電等技術領域辛勤耕耘，逐步培養(yǎng)了一支“勇攀高峰、不斷突破、樹立自主技術品牌”的技術研發(fā)團隊。
這支團隊不但吸引了國內(nèi)學子的加入，還吸引了海外高端人才的加入，2009年加入南方電網(wǎng)的董旭柱就是慕名回國的科研人員之一。在此之前，他先后在美國電力科學研究院咨詢公司(EPRISolutions)和兩家跨州電力公司FirstEnergy和ProgressEnergy任部門總工程師和首席工程師，在智能電網(wǎng)領域積累了豐富的經(jīng)驗。
近年來，南方電網(wǎng)明確把加強科技人才隊伍建設作為科技創(chuàng)新工作的著力點，目前南方電網(wǎng)公司擁有2名工程院院士，1名國家“千人計劃”專家，1名“新世紀百千萬人才工程”國家級人選，80名享受政府特殊津貼專家，以及22名技術專家和264名助理技術專家，科技研發(fā)人員達到1200余人。
據(jù)了解，整個“十一五”期間，南方電網(wǎng)公司科研投入累計達54.3億元，從2006年的6.52億元增加到2010年的15.76億元，年均增長24.7%;構建了以南網(wǎng)科研院、各省區(qū)電力科學(試驗)研究院與專業(yè)技術部門為科研主體，與國內(nèi)重點院校、科研機構、設備廠家等緊密合作的開放式研發(fā)體系;相繼制定完善了科技管理辦法、知識產(chǎn)權管理辦法、獎勵管理標準等制度，形成了科技管理制度體系。
創(chuàng)新永無止境
展望“十二五”，南方電網(wǎng)并沒有停下創(chuàng)新的步伐。
南方電網(wǎng)公司牽頭承擔的“十一五”國家科技支撐計劃特高壓直流輸電關鍵技術與系統(tǒng)集成項目，開展了特高壓直流系統(tǒng)的安全穩(wěn)定控制、過電壓絕緣配合方法、電磁環(huán)境指標和外絕緣配置要求的創(chuàng)新性研究，建立了特高壓直流輸電關鍵技術體系，首次提出了特高壓直流工程的技術規(guī)范。
現(xiàn)已建成的我國第一條±800千伏特高壓直流輸電的云廣工程，已完全實現(xiàn)技術自主化。
該工程投運一年多來，各項技術指標與研究結論完全相符，全面驗證了特高壓直流技術的研究成果，表明我國已掌握了特高壓直流系統(tǒng)集成和整體解決方案，在特高壓直流研究、設計、設備制造和建設管理等各個方面達到國際先進水平。
南方電網(wǎng)日趨完善、更加成熟的直流輸電技術，已成為促進西電東送戰(zhàn)略實施、實現(xiàn)電網(wǎng)跨越式發(fā)展的“助推器”。2011年糯扎渡電站送電廣東±800千伏直流輸電工程和溪洛渡右岸電站送電廣東±500千伏同塔雙回直流輸電工程相繼開工。
近年來，南方電網(wǎng)對科技創(chuàng)新的不斷努力，結出了豐碩的果實。
在交直流并聯(lián)大電網(wǎng)運行、高壓直流輸電技術集成應用、柔性交流輸電、超導應用等領域掌握了一批核心技術，取得了一批國際先進、擁有自主知識產(chǎn)權的科研成果。
例如，多直流協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)在世界上首次實現(xiàn)了大電網(wǎng)廣域閉環(huán)控制，深圳兆瓦級電池儲能站實現(xiàn)了我國大容量儲能集成應用技術的新突破，東莞投運了世界上容量最大、技術指標國際領先的靜止無功補償STATCOM。
南方電網(wǎng)公司近年來的科研成果并不據(jù)為己有，而是積極推廣至全國電力行業(yè)，南網(wǎng)科研院儲能研究室主任陸志剛博士介紹，如果把兆瓦級的儲能設備應用在風電領域，就可以避免因風力發(fā)電的不穩(wěn)定性而對電網(wǎng)造成潛在的危險。
除此之外，儲能設備的研發(fā)、無功補償STATCOM等裝置都有在全國、甚至世界范圍內(nèi)推廣的價值。
近年來，南方電網(wǎng)公司累計牽頭完成國家級科技項目23項，獲得中國電力科學技術獎56項、專利231項，還牽頭完成14項國際、國家、行業(yè)標準的編制，2009年被國資委、科技部和中華全國總工會認定為“國家創(chuàng)新型企業(yè)”。
