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讓不可捉摸的“風光”變可靠(我身邊的最強大腦)

裘愉濤
2026年06月01日06:20 | 來源:人民網-人民日報222
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  裘愉濤近照,AI修飾生成素描畫

  我從事電網工作已經35年,主要研究的是電網保護和控制技術。當我們研制的保護控制裝置在浙江的岱山1號海上風電場投運的那一刻,一個新紀錄誕生了——我國海上風電的故障隔離時間被歷史性地壓縮至7毫秒。

  我國擁有全球規模最大的公共電網,這張網縱橫於960多萬平方公裡的廣袤國土,串聯起全球第一的能源供給與14億多人民的生產生活。如果將這張巨網比作人體,那我們的工作,就是為它打造一套全天候守護的、可靠高效的“免疫系統”,確保能在故障發生的瞬間迅速精准“切除病灶”。

  如今,風電、光伏等新能源浪潮正以前所未有的速度涌來,讓輸送這股綠色電能的電網,也能用上同樣安全可靠的“免疫系統”,是我們團隊當下的研究課題。

  想要在異常發生的瞬間精准定位故障,技術難度極高。

  新能源多來自“沙戈荒”與遠海,劇烈的氣候變化使其輸出電流的波動性遠大於傳統電網。如果說傳統能源發出的電流是一條直線,那新能源發出的電流便是起伏不斷的波浪線。新能源特有的輸送技術,使得設備故障造成的電流波動很小,極難被有效捕捉。因此,要在一眨眼不到的時間裡,從無數波動中捕捉到那一條細微的異常波動,就好比在一首加速播放的狂想曲中,瞬間捕捉一個輕微跑調的音符。

  解決這個問題的關鍵,就是要給故障“畫像”,找到故障的鮮明特征。為此,我們像醫生做心電圖一樣,對7000余條故障數據進行反復對比分析,還通過特殊的電力分析技術,“庖丁解牛”般將故障電流、電壓信號層層分解,在每一個獨立的分量中,尋找細微的異常線索。

  最終,我們成功發現了近20個判斷故障的關鍵特征,並在此基礎上提出了基於“故障全過程特征”和“全時頻域特征”等多個全球領先的電網保護原理,大幅提升了保護的准確率、靈敏度和響應速率,顯著提升風電送出系統的安全運行水平。

  如今,這項技術已在浙江的世界首個五端柔性直流輸電工程以及其他10余個新能源電場落地應用。看到我們研制的“免疫系統”守護著海風轉化成的清潔電力,源源不斷送往千家萬戶,我們倍感自豪。至今還記得,當我們在實驗室模擬線路上,看到所有模擬故障都被我們研制的保護裝置成功識別,聽到用於隔離故障的開關跳閘時發出的一聲聲巨響,團隊的每一個人都興奮地跳了起來——因為我們知道,我們又跑到了世界最前列。

  隨著我國新型能源體系的加快構建,我們還在杭州研發了國家電網源網荷儲AI保供平台、電壓擾動監測系統等多項“首台套”,這些是我們端牢“能源飯碗”的堅實底氣。不妨暢想一下,也許有一天,天更藍、水更清,我們生產生活中使用的電能,將以清潔低碳的綠電為主體,而守護這每一度綠電的,可能就是基於上述成果發展而來的、屬於我們自己的“中國方案”。

  (作者為國家電網公司首席專家、國網杭州供電公司電網控制專家)

  《 人民日報 》( 2026年06月01日 19 版)

(責編:楊光宇、胡永秋)
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