在國家電網(wǎng)公司2021年“兩會”上，表彰了2020年度公司科學技術獎獲獎人和獲獎項目，公司系統(tǒng)共有134項成果獲獎，其中一等獎18項。這些獲獎項目大多聚焦電網(wǎng)核心技術，為保障大電網(wǎng)安全可靠運行提供了有力的科技支撐。輸電線路“紅綠燈”保障電網(wǎng)安全運行 靜止同步串聯(lián)補償器（SSSC），相當于輸電線路中的“紅綠燈”，有選擇地疏導電力潮流，保障電網(wǎng)安全高效運行。
全球首個靜止同步串聯(lián)補償器現(xiàn)場查看裝置運行狀態(tài)。
2015年，國網(wǎng)天津電力聯(lián)合全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院、南瑞集團和中國電科院的科研骨干，結合電網(wǎng)生產(chǎn)應用需求及各單位技術專長，組建了一支柔性攻關團隊，全力開展全球首例SSSC工程項目攻關，歷時三年攻克了SSSC裝置在模型設計、閥體電磁特性分析、控制保護策略等方面的一系列世界級難題?！ ∽鳛楣?/span>“十三五”科技規(guī)劃重點任務，《靜止同步串聯(lián)補償器關鍵技術、核心裝置及工程應用》項目研發(fā)了集換流閥研制、運行控制、安全防護、工程應用于一體的核心創(chuàng)新成果，研制出SSSC控制保護系統(tǒng)等核心設備，打造了全球首個自勵型SSSC裝置并順利投入運行，實現(xiàn)了我國SSSC技術從無到有的突破，填補了國際上該領域技術與工程的空白?！ ∧壳?，該項目在天津220千伏石各莊變電站內(nèi)平穩(wěn)運行了兩年，提升供電能力300兆瓦，實現(xiàn)了輸電線路及輸電斷面功率均衡、限流等靈活調(diào)節(jié)功能，解決了高場—石各莊雙線潮流分布不均、電力輸送能力受限問題。今年1月6日至8日，寒潮襲擊津門，天津電網(wǎng)面臨低溫挑戰(zhàn)。SSSC裝置有效降低了天津多座主變重載及重點線路潮流，大幅提高了電網(wǎng)輸送能力，保障了電網(wǎng)在寒潮下的穩(wěn)定運行?！ 母蠓秶?，該項目提高了我國在靈活交流輸電領域的國際影響力。相關技術在全球范圍內(nèi)推廣后，可解決新能源外送消納及次同步振蕩等問題，將帶動產(chǎn)業(yè)規(guī)模超百億元。網(wǎng)絡安全“防火墻”為大電網(wǎng)保駕護航 我國電力系統(tǒng)擁有海量異構終端，專有性極強，無損檢測難以實現(xiàn)。電力信息系統(tǒng)每天產(chǎn)生海量監(jiān)測數(shù)據(jù)，易遭受新型定制化攻擊，實現(xiàn)實時、精準監(jiān)測難度頗高。同時，電網(wǎng)暴露面大，亟需對攻擊者進行源頭封堵，但快速閃變的攻擊特征和復雜的攻擊路徑，讓精準溯源與有效反制極為困難。
攻擊關聯(lián)分析與防御反制系統(tǒng)
針對復雜多變的網(wǎng)絡安全問題，國網(wǎng)湖南電力聯(lián)手國網(wǎng)聯(lián)研院、湖南大學等單位組成“產(chǎn)學研”攻關團隊，從網(wǎng)絡安全紅隊檢測、藍隊監(jiān)測和聯(lián)動反制三個層面，開展《電力網(wǎng)絡安全紅藍對抗關鍵技術及應用》項目攻關。項目發(fā)明了基于動態(tài)符號執(zhí)行的電力專有漏洞挖掘方法，解決了業(yè)界主流產(chǎn)品對電力協(xié)議和終端漏洞輕量無損檢測難題，實現(xiàn)了融合動態(tài)隊列和流分析的實時安全監(jiān)測技術，并建立了世界首個電力業(yè)務攻擊識別模型，攻克了定制化電力網(wǎng)絡攻擊識別的難題。國網(wǎng)湖南電力還采用基于負載均衡調(diào)度算法的威脅引流技術和基于WEBRTC的攻擊指紋識別技術，解決了護網(wǎng)等重大活動期間的高強度網(wǎng)絡攻擊防御問題。 項目研發(fā)的紅藍隊系列化裝備，實現(xiàn)了對15類電力終端、4種電力專有協(xié)議的安全檢測，發(fā)現(xiàn)“電力抄表收費系統(tǒng)”存在高危漏洞，保障了全國近2000家電力大客戶供電安全；年均監(jiān)測網(wǎng)絡攻擊135萬余次，助力國網(wǎng)湖南電力在2020公安部組織的“護網(wǎng)行動”中取得零失分、加分3540的優(yōu)異成績，被公司稱為網(wǎng)絡安全“警察”，為公司決勝“護網(wǎng)2020”作出了積極貢獻。仿真關鍵技術保安全促消納穩(wěn)運行 隨著風能、太陽能大規(guī)?？焖侔l(fā)展和新型輸電設備大量應用，電力系統(tǒng)復雜程度前所未有，運行技術進入“無人區(qū)”，現(xiàn)有仿真技術存在局限性，迫切需要研究更小時間尺度精準仿真及對海量仿真任務快速處理技術，以應對目前電網(wǎng)安全運行面臨的嚴峻挑戰(zhàn)。
國家電網(wǎng)仿真中心
國家電網(wǎng)電力調(diào)度控制中心“現(xiàn)代交直流大電網(wǎng)仿真關鍵技術及應用”項目攻關團隊歷時5年，攻克了仿真架構設計、技術路線創(chuàng)新、關鍵算法和建模技術4方面難題。一是提出多手段協(xié)同的特高壓交直流電網(wǎng)仿真技術體系構建方案，在六大區(qū)域電網(wǎng)中將電磁暫態(tài)仿真技術工程化應用。二是提出基于分解協(xié)調(diào)理論的大電網(wǎng)電磁暫態(tài)建模及實時仿真方法，實現(xiàn)大電網(wǎng)電磁過渡過程實時鏡像仿真及工程化應用。三是提出基于高速串行協(xié)議通信的分散式大規(guī)模數(shù)?；旌戏抡娼涌诜椒?，實現(xiàn)區(qū)域電網(wǎng)10回以上全部在運直流工程控保裝置同時接入的數(shù)?；旌暇珳史抡?。四是提出了異構超算全線速組網(wǎng)技術和仿真程序并行化重構方法，實現(xiàn)全網(wǎng)模型數(shù)萬進程級并行仿真，提升計算效率超3000倍?！ 男阅苤笜藖砜矗椖渴状螌崿F(xiàn)了多手段協(xié)同仿真在大電網(wǎng)的工程化應用，各技術指標國際領先。從應用成果來看，項目提升了電網(wǎng)跨區(qū)輸電能力2520萬千瓦，年增跨區(qū)輸電825億千瓦時，提高新能源送出及跨區(qū)、跨省消納能力1610萬千瓦，年增清潔能源消納電量328億千瓦時、減排二氧化碳3270萬噸、助力國家電網(wǎng)提前一年完成95%的新能源消納目標。無線充電新技術助力綠色交通發(fā)展 隨著電動汽車大量普及，電動汽車續(xù)航里程短、有線充電不便捷問題突出。以無線充電技術為核心，利用路面資源實現(xiàn)新能源就地消納，利用無人駕駛技術解決精準定位充電問題，實現(xiàn)電動汽車能量實時高效補給，是電動汽車未來的發(fā)展方向。
同里“三合一”電子公路示范工程
國網(wǎng)江蘇電力牽頭的《融合光伏發(fā)電、無人駕駛的電動汽車無線充電道路關鍵技術與應用》項目，研發(fā)了融合光伏發(fā)電、無人駕駛技術的電動汽車無線充電道路，實現(xiàn)了電力流、交通流、信息流的智慧交融?！ ⊥ㄟ^技術創(chuàng)新，項目解決了光伏路面發(fā)電、無線充電和無人駕駛?cè)椉夹g融合存在的諸多難題。一是發(fā)明了基于源端敏感特征參量的自適應感知技術，解決了車輛高速行駛過程中線圈精準投切問題。二是發(fā)明了面向磁場均衡電動汽車無線充電對嵌式電磁耦合結構，提出基于窗口搜索尋優(yōu)的動態(tài)充電功率波動控制技術，傳輸功率波動得到大幅度抑制。三是首創(chuàng)了融合光伏發(fā)電、無人駕駛的電動汽車無線充電道路技術，研發(fā)無線充電和無人駕駛綜合協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，解決了電動汽車高效動態(tài)無線充電及與路面光伏能源的就地消納問題?！ №椖吭诔晒麘梅矫嬉踩〉昧孙@著成績。江蘇同里建成了世界最長的動態(tài)無線充電道路，拓展了電動汽車充電模式，促進了新能源就地消納，實現(xiàn)了電動汽車能量實時高效補給。項目還拓展了清潔能源消納模式，對推動光伏發(fā)電、電動汽車、無人駕駛等領域技術進步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重大意義。
沖擊電壓計量技術從“跟跑”到“領跑”
沖擊高壓是三大高壓量值中唯一一個沒有建立國家標準裝置的量值，準確標定沖擊高電壓基礎量值是高壓領域的國際性難題。
沖擊電壓攻關團隊開展跨頻域傳遞分壓器的特性試驗。
抱著“啃硬骨頭”的信心和決心，中國電科院歷時12年潛心鉆研，克服重重困難，采用理論與試驗研究相結合的方式，從一次次失敗中汲取經(jīng)驗、尋求突破。結合自然科學基金項目及國家電網(wǎng)公司項目，中國電科院聯(lián)合高等院校及公司系統(tǒng)多個省公司，積極開展沖擊電壓計量技術、裝置及應用科技項目研究，經(jīng)產(chǎn)、學、研、用聯(lián)合攻關，取得了集溯源方法、標準裝置、校準應用于一體的系列成果。 項目首創(chuàng)全量程跨頻域量值溯源方法，發(fā)明了基于沖擊電場的線性度測量裝置，建立了1千伏—2400千伏沖擊高電壓計量標準體系，綜合技術指標達到國際領先水平，為建立高水平國家沖擊高電壓計量標準奠定了堅實基礎。項目提出了沖擊電壓發(fā)生器等效線性系統(tǒng)綜合約束優(yōu)化方法，在國際上首次解決了6000千伏高壓分壓器線性度現(xiàn)場準確校準難題。項目獲授權發(fā)明專利7項、實用新型17項；發(fā)表科技論文30篇；編制國家計量技術法規(guī)1項、地方標準1項、行業(yè)標準2項?！ №椖砍晒茝V應用于全國沖擊高電壓計量溯源，領域涉及電力、質(zhì)監(jiān)、設備制造等重點行業(yè)，奠定了建立我國沖擊電壓國家標準的基礎，為國家重點實驗室、國家重大工程提供技術支撐，有力推動了我國沖擊高壓試驗計量技術與裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展，使我國在沖擊電壓計量領域?qū)崿F(xiàn)從“跟跑”到“領跑”。
?。▉碓矗簢W(wǎng)宣傳部，公司有關單位，國家電網(wǎng)報社）
