李立浧院士團隊研發特高壓輸電技術創造37項“世界第一”
2018年5月15日,烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端直流示范工程(“昆柳龍直流工程”)全面啟動工程建設,召開了工程建設動員會。這是世界首個特高壓多端混合直流輸電工程,計劃于2020年投產送電,2021年全部建成投產,可直接將云南清潔水電輸送到兩廣地區,每年可送電320億千瓦時,對促進西部清潔能源消納、服務粵港澳大灣區建設具有重要意義。
這項工程的實施離不開一個重要人物——我國著名電力專家、直流輸電專家、南方電網公司專家委員會主任委員李立浧院士。日前,本報記者在位于廣州市科學城的南方電網科研基地采訪了李立浧院士。
堅持不懈:清華畢業遠赴西北從“送電工”做起
李立浧1941年出生于江蘇建湖縣。在鹽城中學畢業后,他以數學滿分的成績考入清華大學電機系。1968年9月,李立浧大學畢業,懷著“服從國家安排,到祖國最需要的地方去”的壯志,遠赴甘肅蘭州,投身西北電力建設。剛到蘭州時,他是輸變電建設的送電工。“在生產第一線,首先要當好一名工人。我懂的知識多一點,就應該干得更好。”他認真當一個好的送電工,向工人學習,他的努力很快得到工人們的認可和好評。
輸變電建設多以野外作業為主,特別是輸電線路工程幾乎都在野外。黃土高原溝壑縱橫,缺水嚴重,冬天還要忍受在零下十幾攝氏度的低溫下戶外作業,李立浧卻沒有感到艱苦、枯燥。通過在第一線當工人,他對送電、變電、設備運輸、電線架設、施工管理等了如指掌。直到現在,說起這段經歷他仍覺得受益匪淺。
由于理論基礎扎實、愛動腦筋,李立浧很快成為施工隊的技術員。他利用自己的知識,解決了不少作業難題。比如有一次,他就通過添加吊點,巧妙解決了電線桿受力不均衡的問題。后來,李立浧逐步負責起公司的技術工作,成為甘肅送變電工程公司的總工程師、副總經理。
技術攻關:跟隨中國電網發展步伐走遍全國
從投身大西北的電力建設開始,在半個世紀的科研和實踐中,李立浧參與創造了中國電力建設的多個第一。他先后參加和組織建設了我國第一條330kV交流輸電工程、第一條500kV交流輸電工程、第一條±500kV直流輸電工程、我國第一條也是世界第一條±800kV特高壓直流輸電工程,見證了我國電力事業蓬勃發展的歷程。“我的電力生涯,可以說是圍繞國家需要,從黃河流域到長江流域,再轉戰珠江流域。”他這樣形容。
1969年初,劉家峽—天水—關中超高壓輸變電工程正式開工。這是我國自行設計、制造、施工建設的第一項330千伏超高壓輸變電工程,李立浧參與了該項目。“當時很難查到國外資料,幾乎全靠自己摸索。”李立浧回憶。李立浧經過反復計算,終于找到了最佳答案。他的巧妙設計極大提高了工作效率。
后來,李立浧又帶領甘肅送變電公司參加我國第一個交流500kV輸變電工程建設“全國大會戰”,取得了極大的成功。
1985年,李立浧調至武漢,籌備建設我國第一個±500kV直流輸電工程——葛洲壩—上海直流輸電工程,擔任技術和工程的負責人,主持項目的技術攻關和組織工程建設。
“葛上”直流建成后,李立浧被調往廣州籌備建設天生橋—廣東±500千伏直流輸電工程,這是我國第二條直流輸電工程。他認為,設備技術規范是制約我國直流輸電發展的關鍵問題,應由我們自己編制。在他的努力推動下,“天廣”直流設備技術規范雖然總體由國外負責編制,但是他帶領技術人員深度介入到規范書的研究和編制中。后來,在“貴廣”直流工程中,李立浧堅持自主編制設備技術規范,高質量編制完成了“貴廣”直流輸電工程設備規范,不僅結束了請國外咨詢公司編制技術規范的歷史,而且為我國直流輸電工程提供了技術范本。
不斷突破:打開“西電東送”新篇章
我國能源資源與電力負荷分布極不均衡,80%以上的能源資源分布在西部、北部,70%以上的電力消費集中在東部、中部。能源供應與經濟發展之間的矛盾突出。
在此背景下,李立浧首次提出發展特高壓±800kV直流技術。這一技術具有輸送容量大、送電距離遠、輸電效率高的突出優勢,是大容量電力輸送的超級航母,是電網技術的明珠和制高點。特高壓±800kV直流技術是世界首創,國內外沒有可借鑒的經驗,面臨特高壓、大電流下的絕緣物理特性、電磁環境、設備研制、系統控制等四大挑戰和難題。
這一想法提出后,曾經遇到了不少的質疑。但李立浧認為,不能因為技術難度大、此前沒有相關經驗就放棄。他帶領國內數十名專家,通過160多家單位聯合攻關,研制了13大類73種主要電氣設備,獲得關鍵技術141項,創造了37項世界第一。
對于技術攻關的種種細節,李立浧目前仍歷歷在目。比如,為了解決特高壓輸電的外絕緣難題,他提出以硅橡膠復合絕緣材料替代傳統絕緣材料,但國內不具備相應的試驗條件。為此,他專門將材料送到瑞典一家實驗室,模擬與國內相同的環境,對絕緣子進行試驗,獲得了極大的成功。
李立浧
中國工程院院士,中國南方電網公司專家委員會主任委員、華南理工大學電力學院名譽院長。李立浧是我國著名的電力專家、直流輸電專家,被譽為“中國直流輸電第一人”。他在世界上首次提出研究和發展±800kV特高壓直流輸電技術,首創中國高壓直流輸電成套設計自主化技術,攻克交直流并聯大電網運行難題,倡導柔性直流輸電新技術,世界首創“透明電網”顛覆性發展理念。
創新感言
創新一要立足于國家的重大需求,二要腳踏實地。我認為,技術創新分為三個層次,一是創新性技術,立足于當前,對未來3-5年能起到重大作用的;二是前瞻性技術,能夠影響未來5-10年的發展;第三個,我稱為顛覆性技術,這個技術是對未來發生重大影響的,能產生新的發展動力,帶來新的變革及新的行業生態。
“透明電網”
具體來說,就是將信息化技術、自動化技術、大數據技術等,通過小微智能傳感器的嵌入等,使每一個設備都處于數據影像下,將會徹底改變電網的信息形態,電網系統將是智能的、透明的。
責任編輯:仁德財
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