南瑞：開辟能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)裝備新天地

丁圓圓

南瑞：開辟能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)裝備新天地

丁圓圓

2 016年歲末，閃著金光的“龐然大物”，全球首臺200kV高壓直流斷路器在浙江舟山五端柔性直流輸電系統(tǒng)成功投運。南瑞旗下普瑞工程公司作為產(chǎn)品的生產(chǎn)制造者，為我國高端直流裝備技術(shù)實現(xiàn)歷史性突破畫上了濃墨重彩的一筆。

“舟山直流斷路器基于超高壓機械開關(guān)和級聯(lián)全橋模塊混合，可在3毫秒內(nèi)切斷一條200kV高壓直流輸電線路產(chǎn)生的高達15千安的故障電流。”普瑞工程項目負責(zé)人說。如此速度，比“一眨眼的工夫”還要快百倍。這樣一來，“一個換流站發(fā)生運行故障、其他站陪停，且故障無法快速隔離”的世界百年電力難題得到徹底解決。

多年來，憑借完善的管理機制、不斷優(yōu)化的創(chuàng)新體系和專業(yè)的研發(fā)團隊，南瑞集團在電網(wǎng)領(lǐng)域亮出一個又一個“利器”。如今，在構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的重大發(fā)展機遇下，南瑞集團加強全球能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研發(fā)和重大裝備研制，一系列新成果陸續(xù)誕生。

讓電能傳輸更高效

特高壓技術(shù)是能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的重要支撐。我國及世界上很多國家幅員遼闊，能源中心與負荷中心距離遙遠，“電從遠方來，來的是清潔電”，特高壓輸電以其輸送容量大、損耗低成為遠距離、大規(guī)模輸送清潔電能的首選解決方案。國網(wǎng)公司全力推動建設(shè)特高壓輸電通道，加快建設(shè)“四交七直”特高壓工程。

換流閥，特高壓直流工程的心臟，在南瑞的精心“打磨”下，貼有中國標(biāo)簽的換流閥，經(jīng)過數(shù)次優(yōu)化升級華麗轉(zhuǎn)身并應(yīng)用在各大工程中。2016年5月，±1100kV換流閥“橫空出世”，全力支撐目前世界上電壓等級最高、輸送容量最大、送電距離最遠的昌吉-古泉工程。同時，南瑞研制的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的特高壓串聯(lián)補償裝置助推錫盟-山東特高壓工程建成投運。

在應(yīng)對特高壓故障應(yīng)急處置方面，南瑞自主研發(fā)的“大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動系統(tǒng)”改變因用電高峰突發(fā)電源或電網(wǎng)緊急事故“一刀切拉電”的狀況，并將事故應(yīng)急處理時間從分鐘級提升至毫秒級。錦蘇特高壓的受端，江蘇電網(wǎng)成為最先受益者。

不僅在國內(nèi)，在國際市場，南瑞也書寫著特高壓核心高端裝備中國制造的新篇章。地球另一端，以足球和桑巴舞享譽世界的巴西，±800kV美麗山水電站輸電工程正在如火如荼地建設(shè)中；寒冬下的南京，南瑞繼保研究院，換流閥、直流控制保護系統(tǒng)、直流測量等設(shè)備的每一個細節(jié)都在反復(fù)驗證中。“巴西美麗山二期項目是南瑞、也是中國的特高壓技術(shù)首次跨出國門。”項目團隊每個成員都很清楚自己擔(dān)負的使命。

讓電網(wǎng)運行更智能

柔性直流輸電是構(gòu)建智能電網(wǎng)的重要裝備，與傳統(tǒng)方式相比，柔性直流輸電在孤島供電、城市配電網(wǎng)的增容改造、交流系統(tǒng)互聯(lián)、大規(guī)模風(fēng)電場并網(wǎng)等方面具有較強優(yōu)勢。南瑞是國內(nèi)唯一能夠提供柔直成套核心產(chǎn)品的設(shè)備供應(yīng)商，從繁華之都上海的南匯風(fēng)電場工程、千島之城浙江的舟山五端柔性直流輸電工程到海上花園廈門的柔直工程；從直流換流閥、直流控保系統(tǒng)到直流斷路器，“南瑞”品牌見證了每個重大工程的成長。

2016年11月，世界上電壓等級最高、容量最大的500千伏UPFC蘇州南部電網(wǎng)示范工程開工，南瑞集團為其提供UPFC控制保護系統(tǒng)、換流閥及閥冷系統(tǒng)、晶閘管高速旁路開關(guān)以及電子式互感器等全部成套設(shè)備。

一流的技術(shù)和產(chǎn)品背后，必定有著以市場需求為導(dǎo)向、重大工程為依托、重點領(lǐng)域為突破的創(chuàng)新模式。目前，南瑞集團正加快推進戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)布局，正在智能配用電、大電網(wǎng)系統(tǒng)保護、無人機及巡檢機器人、新一代通信技術(shù)、儲能等領(lǐng)域開展深入研究，全力支撐智能電網(wǎng)未來發(fā)展。

讓能源利用更環(huán)保

構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的愿景是以清潔和綠色方式滿足全球電力需求。然而，與火電等同步發(fā)電機相比，風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電不具備慣性調(diào)頻、自主調(diào)壓以及提供慣性阻尼的能力，大規(guī)模并網(wǎng)對電網(wǎng)的穩(wěn)定性將造成影響。去年年底，南瑞集團成功研制的世界首套大功率光伏虛擬同步機在張北風(fēng)光儲輸示范工程一次性并網(wǎng)成功，使光伏電源具備了與火電機組接近的輸出外特性，有效解決分布式電源與電網(wǎng)的兼容性問題，新能源并網(wǎng)支持技術(shù)填補國內(nèi)外空白。目前，依托虛擬同步機技術(shù)，南瑞正在打造風(fēng)光儲全系列產(chǎn)業(yè)鏈。

除此以外，南瑞風(fēng)電抽蓄聯(lián)合優(yōu)化技術(shù)取得突破，成果已應(yīng)用在內(nèi)蒙古電網(wǎng)，作為國內(nèi)乃至世界上抽水蓄能與大規(guī)模風(fēng)電聯(lián)合運行的先例，實現(xiàn)了密集風(fēng)電在區(qū)域內(nèi)利用儲能消納的新模式，大幅提高電網(wǎng)消納大規(guī)模風(fēng)電的能力。

港口岸電是實施“兩個替代”的重要舉措。停泊港口的船只關(guān)閉船舶自備輔助發(fā)電機，依靠港口岸上供電設(shè)施向船舶提供電力，滿足船舶在靠港期間用電需求。如此一來，讓江河湖海的船只用上清潔電再也不是夢想。當(dāng)上海浦遠船廠散貨船駛?cè)虢K南通港，接上岸基供電系統(tǒng)，噪音消失，藍天白云，港口一片寧靜，這是南瑞研發(fā)的首套兆瓦級岸電系統(tǒng)在發(fā)揮作用。“我們的產(chǎn)品還廣泛應(yīng)用在南京、泰州、鹽城等地，前不久剛剛落戶珠海。”國電南瑞配農(nóng)電公司負責(zé)人介紹說。

2016年，南瑞集團主導(dǎo)編制的電動汽車電池更換系統(tǒng)及智能電網(wǎng)調(diào)度支持系統(tǒng)4項國際標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布，顯著提升了我國在電動汽車充換電及智能調(diào)度領(lǐng)域的國際話語權(quán)和競爭力。

碩果累累，成績斐然。在我國深入實施“一帶一路”戰(zhàn)略，推進國際產(chǎn)能和裝備制造合作的新階段，南瑞正直面技術(shù)突破、裝備升級的挑戰(zhàn)，以尖端技術(shù)和高端裝備全力支撐全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。