柔性变电站技术是构建交直流高度融合、多电压等级“源网荷”相互协调、高度智能化配电网的关键技术之一,是对未来配电网的发展有着重要的意义。张北柔性变电站及交流配电网示范工程进入商业化运营阶段,这是电力行业中首次由中国人提出概念并加以应用的伟大实践,标志着我国从跟随国外技术到自主创新,再到技术引领的重大变革。在此项技术研究期间,众多科研人员在一个个科技攻克节点上付出着心血与汗水,刘海军就是其中之一。
刘海军是国家电网有限公司·全球能源互联网研究院有限公司电力电子研究所的一名一线科研人员,他主要负责柔性变电站装备研发与工程管理等工作。随着分布式发电、储能及综合能源等技术的快速发展,电动汽车、数据中心等新型负荷大量涌现,配电网面临着更加复杂多样的服务需求。在此基础上,北京未来科学城国家电网有限公司直属科研单位——全球能源互联网研究院有限公司开创性的提出了柔性变电站的概念。
面对首次提出柔性变电站技术的概念,刘海军所在的技术团队反复进行科研探讨、设备研发和试验验证,为了攻克技术难点、保证工程质量,联合国网冀北电力有限公司、南瑞集团等单位制定技术规范、协调工程进度,他和所有项目参与人员经常加班加点进行装备研发与工程建设,直到将所有的困难逐一克服。
国家电网有限公司·全球能源互联网研究院有限公司电力电子研究所变流装备室的高级工程师刘海军解释道:“柔性变电站就是对不同形式的电压和电流进行高效变换,并以灵活可控即插即用方式接受和分配电能,它就相当于给配电网安装了一个‘智能管家’,让电能在不同电压等级和电能形态的端口间按需分配,确保用户优先使用清洁能源,同时保障重要负荷的高可靠和定制化供电。”
在实验室内完成了技术的研发,并在200多公里外的张北阿里巴巴数据中心建成了世界首个柔性变电站示范工程。
“柔性变电站调试的第一天也是三九的第一天,气温达到了零下三十多摄氏度,我们安装调试的现场没有任何取暖的设备,绿色军大衣成为我们唯一的标配和唯一的御寒武器。我们在完成这个工作期间,都是加班加点废寝忘食,累了就穿着军大衣在水泥地上一躺或者靠着一个墙睡着了,醒了就接着干。这一技术实现了新能源的就地消纳以及为我们高端用户提供了高效高品质的供电同时也为我们的绿色冬奥提供了一个技术保障。” 国家电网有限公司·全球能源互联网研究院有限公司电力电子研究所副所长赵国亮回忆道。
张北柔性变电站项目是世界首个柔性变电站及交直流配电网示范工程,实现了“源-网-荷”的智能互动和重要负荷的高可靠供电。该项目的研究是低碳冬奥多能互补交直流微电网的预先研究和重要实践,通过这个项目的核心技术和工程经验的积累,将有力支撑冬奥专区重要负荷的绿色高可靠供电。
“我从2010年硕士毕业就来到了电力电子所,到现在已经9个年头了。作为一线的技术人员,我已经参与了数十项国家和国网公司的重点科研项目,目前正在开展国家重点研发计划《支撑低碳冬奥的智能电网综合工程》的示范项目,我们研发团队也将全力以赴,做好技术研发和保障。” 刘海军表示。
□本报记者 周美玉 通讯员 王司同 文/摄