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加快直流电力技术与装备创新 绘就祖国智能电网蓝图

2014-12-10 来源:科技日报 浏览数:463


  在先进直流电力技术与装备协同创新体中,西安交大、重庆大学都拥有国内老牌的电气工程优势学科,在国家重点实验室等科研平台、创新群体等人才队伍、电气工程学科方面拥有特色优势,并在科研主攻方向上彼此互补。两所高校在近年来共同研讨制定本科生课程计划、培养方案等工作的基础上,正在酝酿推动本科生专业课程学分互认工作,让学生间的交流学习更加通畅。此前,两校从2011年起与四川省电力公司电力科学研究院研究生工作站建立了稳定的合作关系,共同将全日制工程硕士派进工作站,进行为期半年的实践和交流。
  中心整合了成员单位现有的6个研究平台和实验基地、1000多台/套近两亿元产值的大型仪器设备等科技创新资源,并制定了共享制度,保证资源得到有效共享。中心设立了高压直流开断、高压直流电力设备绝缘 、直流输电系统 、直流电力设备全寿命周期管理 、直流电力系统及装备电磁安全等6个研究部,拥有100余人的关键技术开发及工程应用方面的人才队伍。
  创新成效:成果、人才、机制
  2012年底,西安交大—西电集团特高压套管科研攻关组自主研制成功的系列特高压套管顺利通过国家能源局组织的专家鉴定,综合技术性能达到国内领先、国际先进水平。其中,±800kV换流变套管解决了特高压直流套管制约我国直流输电发展的瓶颈问题,打破了国外技术垄断,对中国实现特高压直流重大装备国产化具有重要意义;1100kV油-SF6胶浸纸套管是目前国际首支电压等级最高的干式套管,综合技术性能达到国际领先水平。
  中心组建伊始便瞄准国家重大需求,开始了自主研发、联合攻关之路。双方采取“产、学、研、用”联合攻关的研发模式,形成了一套完整的产业链。2006年,成功研制国内首支百万伏油纸变压器套管,产品于2007年6月带电运行于武汉特高压试验基地;2007年成功研制“晋东南—南阳—荆门”特高压试验示范工程用1100kV电抗器套管,可完全替代进口,申请国内专利2项,修订国家标准2项;2010年,西电集团投资近5个亿,组建了国内领先、世界一流的高压套管制造公司,干式套管开始走向产业化。近三年间,校企合作先后研制出具有自主知识产权的±20kV、±90kV、±150kV、±320kV干式直流穿墙套管;±186kV、±200KV、±500kV干式换流变套管;550kV及以下级各类干式变压器套管;126kV、252kV、363kV干式油-SF6套管、油-油套管等,部分产品已经挂网运行且状态良好。
  中心培育组建阶段取得的科技成果,已陆续在企业中示范应用。结合在研国家科研项目,中心联合研究团队在特高压直流套管、直流电缆、直流转换开关、高压DC-DC变换装置、分频风电、海上风电、直流装备外绝缘、直流系统运行与控制等方面取得了一系列创新成果。以西安交大荣命哲教授为首席科学家的“高压直流短路电流开断机理及其应用基础”获得“973”计划2015年度项目立项资助。
  与此同时,中心在体制机制创新、人才培养等方面产生了积极的实践效果,有效推动了我国先进直流电力技术及装备研究的快速发展与人才培养,有力提升了高校人才、学科、科研三位一体的创新能力,并通过与相关国外企业建立协作关系,形成了国际化的产学研用相结合的协同创新体系。培育组建以来,中心新增国家重大科技计划项目(973项目)1个,国家能源局重点实验室1个,国家创新群体1个,教育部创新团队1个,吸引“千人计划”学者5人,获得国家级科技成果4 项。
  西安交通大学先进直流电力技术与装备协同创新中心主任荣命哲教授谈到中心远期目标和使命时说到:我们将致力于实现我国在先进直流电力技术及装备领域基础研究、应用研究对世界电力技术及装备研发的引领和示范;加速推进我国电力技术及装备向高端先进直流电力技术及装备领域的顺利转型,为从“中国制造”向“中国创造”推进的创新型国家战略做出贡献。
  荣命哲教授这样描绘2020至2030年我国电网的发展蓝图:“多端高压直流输电网就好比是高速公路,有多个出口,这就改变了传统的‘点对点’的单向高压直流电力输送方式,大大提高了电力输送的灵活性,并能有效缓解我国输电走廊紧缺的问题。而区域的智能化直流电网就好比是绕城高速,实现电力需求侧响应、分布式能源、储能与电网的有机融合,实现覆盖城乡的能源、电力、信息综合服务体系。”

【延伸阅读】

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阅读上文 >> 先进风力机翼型族设计与应用技术(项目编号:2012AA051300)
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