創新引領未來
——省電科院以科技創新支撐電網發展側記

_代小龍 _滕國杰

位于新密尖山的真型試驗線路

成功研發天然酯（植物）絕緣油并投入生產，打破國外企業的壟斷；開展電動汽車動力電池的梯次利用，實現良好經濟、環境效益……很多時候，當我們看到這些“高大上”的技術創新時，都以為它們離我們很遠，其實它們就誕生在我們身邊，是省電力公司電力科學研究院的成果。

創新是企業的核心競爭力。多年來，作為省電力公司的科技支撐單位，省電科院積極踐行“創新強企”理念，始終堅持在新興領域持續創新突破，不斷改變電網傳統的工作方式，支撐河南電網在堅強智能電網時代安全穩定運行，引領公司和電網不斷走向未來。

敢為人先，守護大電網安全

“一年多來，河南電網保持安全穩定運行，特高壓交直流混聯電網運行風險綜合防控體系建設與實踐功不可沒。”在今年的一次媒體采訪中，省公司總經理侯清國如是說。

對于全省很多用電客戶來說，過去一年用電和往常并沒有什么不同，但作為河南電網運行的掌控者，公司面臨的挑戰卻前所未有。因為2014年1月27日±800千伏天中特高壓直流輸電工程投運后，省網正式成為全國首個出現特高壓交直流混聯的省級電網，其運行機理發生的深層次變化對電網的安全運行和風險防控提出了更高要求。

“研究分析表明，省網幾乎全部的500千伏交直流線路，以及鄭州、開商、焦新等直流近區約60%的220千伏線路，單相、三相故障均可能導致天中直流換相失敗，嚴重情況下可能誘發直流閉鎖，造成網內大量功率缺失。”省電科院副總工程師、電網技術中心主任余曉鵬說。

為保證復雜條件下電網安全穩定運行和電力的平穩有序供應，必須建立健全完備的穩控系統和負荷控制方案，以面對大量的電力缺失事故發生。由于無經驗可借鑒，公司科研管理人員必須敢為人先，挑起這副擔子。

伴隨著天中工程建設步伐，“特高壓交直流混聯電網運行風險綜合防控體系建設與實踐”項目研究應聲而動。公司強化部門協同配合，全面梳理電力流供應鏈上電源、電網、負荷各環節風險，扎實開展網格化的全面風險管理，建設實施了基于供應鏈協同管理方法的三維網格化風險綜合防控體系。

一年多的實踐證明，特高壓交直流混聯電網運行風險綜合防控體系的建設實施，不僅使特高壓交直流混聯條件下的電網運行風險得到了有效管控，而且大幅提升了河南電網電力交換、水火互濟、節能輸電的能力，使河南的能源優化配置向科學化邁出了關鍵一步。

勇攀高峰，攻克全國性難題

很多人不會想到，作為一個省級電網公司，公司會在全國線路覆冰舞動治理領域擁有首屈一指的權威地位。

“這其實與我省電網的實際密切相關。”省電科院院長助理李清說。據他介紹，輸電線路舞動危害嚴重，極易造成大面積停電。截至目前，我國共發生輸電線路舞動事件或事故1000多條次，造成經濟損失數百億元。而我省正是全國線路覆冰舞動最頻繁的省份之一。

為解決電網舞動問題，省公司組織頂尖科技團隊，十幾年如一日攻堅研究，完成了十幾個科研項目。公司在線路舞動治理方面取得的成效也引起了國家電網公司的關注，2010年3月，國家電網公司下發文件，將公司研究和推薦的防舞動相間間隔棒作為舞動治理的第一優選方案在全國范圍內進行推廣應用。

電網發展，科技創新也從不止步。盡管在防舞動治理領域取得了一定成績，但為了更好地了解線路舞動運行機理，2010年8月，公司建成全國首個真型輸電線路，并配套建立了監測站、在線監測系統、自主研發的試驗設備，成立了尖山真型輸電線路綜合實驗技術實驗室。

和世界大多數真型防舞動輸電實驗場所設置在平原地區不同，尖山實驗室所在地尖山屬于復雜的山區地貌，其山口多、高差大的特點，讓實驗人員得到了復雜地形條件下的科研試驗數據。

借助得天獨厚的試驗條件，省電科院科研人員取得了累累碩果：完成輸電桿塔舞動損傷機理及其破壞模式研究，提出用于提升輸電桿塔抗舞放松性能的聯接形式及施工方法，并成功應用于天中直流、皖電東送等特高壓工程；提出交流架空線路抗風偏絕緣拉索，解決了風偏引起的500千伏線路跳閘問題；與中國電科院等單位合作研究的“輸電線路覆冰舞動防治關鍵技術與應用”成果獲得國家電網公司科技進步一等獎……

一個個防舞科技成果為河南電網安全穩定運行提供了安全支撐，也樹立起了公司在防舞動領域的領先地位。目前，在我省特高壓電網建設快速推進的大背景下，針對特高壓線路的防舞研究正在成為省電科院科研人員關注的新焦點。

與時俱進，引領智慧發展

當前，人們越來越明顯地感受到網絡技術給生活帶來的變化。在這股強大的“互聯網+”浪潮下，省電科院也及早開展了“大數據”研究，用現代技術改變公司傳統的工作方式，引領電網智慧發展。

隨著電網規模不斷擴大，天氣對我省電網的影響越來越大。為了最大限度地降低惡劣天氣對電網造成的影響，省電科院加強了相關預警平臺的建設。2013年7月，“河南電力氣象夏季強對流子系統”投運，該系統利用河南省氣象局多普勒雷達站傳輸的實時回波，采用三維拼圖、第五回波篩查等國內氣象領域前沿技術，將氣象信息與電網GIS信息有效融合，實現了河南電網未來1小時、1平方公里范圍內強對流氣象因素的有效預警。截至目前，該系統已累計發送預警短信2萬多條，成功預警兩次全省大面積強對流天氣。

“譬如2014年7月29日，當日15時58分至21時49分，河南電網遭受惡劣天氣影響，共發生7次輸電線路跳閘事件，涉及6條線路，事前我們對這次強對流過程的范圍和強度做了準確預警。”該系統研究團隊成員李哲說。

配電網點多面廣，由于缺乏有效的監控手段，一般處于“盲調”的局面。針對這種情況，省電科院研究人員通過研究多年來的氣象數據和10千伏饋線負載之間的關聯關系，通過“大數據”分析總結不同饋線隨季節和晝夜變化的規律，構建科學的饋線負荷預測系統，實現對未來三天饋線負荷的有效預測。

去年迎峰度夏期間，公司利用該系統對配電線路及配變的重過載、配變三相不平衡等情況進行預警跟蹤，共發布配變重過載預警信息7902條，配電線路重過載預警信息102條。

通過“大數據”進行山火預警、分析電網故障成因、為智慧城市建設提供電力數據支撐……如今，省電科院科研人員正通過科技創新，不斷提高供電可靠性，相信在不久的將來，他們將給人們帶來全新的用電體驗。