打造原創技術策源地——勇闖柔性直流技術“無人區”

　　“張北的風光點亮北京的燈”，為北京冬奧會全部場館提供100%綠色電力，對普通公眾來說，詩意的表達背后，是名字很學術的柔性直流技術。

　　“那時國內稱之為電壓源換流技術，國外管它叫輕型直流技術。”5月，國家電網有限公司(以下簡稱國家電網)智能電網研究院科技部副主任趙巖在接受科技日報記者采訪時，回憶起17年前與柔性直流技術結緣的場景。

　　當時，他還是一名剛考上國家電網中國電科院的博士研究生。

　　“稱謂沒有統一，一個重要原因是當時技術剛起步。”趙巖解讀。

　　一套圖紙技術轉讓費達數百萬歐元

　　上世紀末，風能、太陽能等間歇式可再生能源發電比重加大，給電網的安全可靠運行帶來了巨大挑戰，經濟性更好的柔性直流輸電技術便成為解決大規模新能源并網消納問題的焦點。因為難度大，它也被譽為電力電子技術皇冠上的寶石。

　　1997年，世界上第一個柔性直流輸電試驗工程建成投運。同期，我國也希望發展自己的柔性直流技術，但那時既缺技術，也缺人才。大家把目光轉向從國外引進技術。

　　2001年，現任國家電網智能電網研究院副總工程師、直流輸電技術研究所所長的賀之淵幾次跟隨導師湯廣福(2017年增選為中國工程院院士)前往國外洽談技術引進，“僅僅是建設實驗室，對方只給一套圖紙，就開出700萬歐元的技術轉讓費，這對我們來說簡直是天方夜譚。”

　　科研“無人區”里從0到1的突破

　　技術引進的路走不通，只能自力更生找出路。

　　2006年，經過專家論證，國家電網確定了《柔性直流輸電系統基礎理論與關鍵技術研究框架》(以下簡稱《框架》)。這意味著我國啟動了柔性直流輸電技術領域的全面研究。對趙巖來說，開啟的是全新的職業生涯，也是勇闖科研“無人區”的開始。

　　“世界首個柔性直流輸電試驗工程建成投運后，世界范圍內的相關研究很活躍，然而進展卻十分緩慢。”趙巖回憶，當時能參考借鑒的資料非常少，柔性直流技術研究要實現的是真正“從0到1”的突破。

　　該技術涉及多個專業，《框架》為期三年，牽頭人湯廣福確定了基礎理論研究、關鍵技術、系統分析等十個方向，制定了基礎理論—關鍵技術—設備研制—工程示范的總體技術路線。

　　作為團隊中的“長者”，也是“領頭羊”，30歲的賀之淵剛博士畢業，帶領和趙巖差不多大的“秀才”，開始闖關。

　　雖然平均年齡只有二十五六歲，但團隊卻集中了當時國內柔性直流領域的主要力量。除了中國電科院，還有國家電網上海電科院、甘肅電科院、福建電科院、浙江大學、華北電力大學、四川大學等也參與了進來。

　　換流閥堪稱柔性直流工程的“心臟”。

　　在一間簡陋辦公室的一張幾平方米的桌子上，團隊里二十幾個人沒白天沒黑夜地干，像搭積木一樣搭出了原理樣機。他們白天忙著做試驗，晚上湊到一起分析問題、總結經驗、布置任務，將第二天可能遇到的隱患考慮周全。正是在這樣緊湊、務實、高效的節奏下，他們開創性地開展了一系列的試驗項目，對技術做了初步驗證。

　　2011年初，帶著經過無數次試驗的柔性直流成套設備，團隊遠赴上海南匯風電場開展工程實施工作。早春時節，上海飄起了鵝毛大雪，大家在零度的氣溫中，踩著梯子徒手安裝設備。項目地處遠郊，條件非常艱苦，中午大家就在工地蹲著吃飯，回城吃晚飯常常要等到深夜。

　　歷時7年，在國家電網總部的指導下，依托一系列科技項目，研發團隊在國內首次建立了柔性直流輸電技術的基礎理論體系。2011年7月，亞洲首條柔性直流輸電工程在上海南匯建成，實現了我國在柔性直流輸電技術領域零的突破，投運時間比十幾年前開出高價轉讓費的國外公司僅晚了半年，真正實現了并跑。

　　示范工程投運后，研發團隊沒有停下創新腳步，繼續打造滿足更高電壓等級的柔性直流技術和裝備，最為人熟知的是500千伏張北柔性直流電網工程，讓“張北的風光點亮北京的燈”。

　　這幾年，國際直流輸電熱已成不爭的事實。2022年，團隊中標國外海上風電柔直并網工程，我國柔性直流輸電技術成功實現“走出去”。

　　產學研用一體化機制激發創新動能

　　“自行設計、自己安裝、自己制造，連實驗室建設都是自行研發建設起來的。現在回頭看，正是因為經歷了一個完整的研發過程，我們對整個柔性直流輸電技術才有了一個更深刻的認識。”趙巖同時感慨：國家電網的持續投入將創新團隊凝聚在一起，讓大家可以靜下心來做研究。

　　國家電網能源研究院副總工程師兼企業戰略研究所所長馬莉告訴記者，公司一貫高度重視科技創新工作，堅持加強科技投入，并建立了穩定支持和有序競爭相結合的經費投入方式，尤其對長線研究和基礎前瞻研究團隊給予了持續、穩定經費支持。

　　“從立項來看，只要是經過科學論證、需要加快突破的重點方向，國家電網會持續給予大力支持，保證項目有延續、經費有保障。同時，高端人才引領、電力工匠塑造、青年人才托舉‘三大工程’，暢通了科研人員的發展通道，讓科研人員有更大的‘成就感’和‘獲得感’;尤其是近幾年在中央企業中率先開展分紅激勵探索，項目分紅、崗位分紅等激勵措施，為科研人員提供了充分物質保障。”在馬莉看來，科研人員最看重的，是國家電網把科研與應用結合，真正推動了創新鏈產業鏈對接融合，實現了產學研用一體化，公司內外的創新要素得以集聚并迸發出持久活力。

　　點評 關鍵核心技術是國之重器。一群初出茅廬的“秀才”，成功勇闖柔性直流技術“無人區”。在為青年的勇氣、努力點贊的同時，我們看到了技術攻關背后的創新體制機制，從事創新研究的科研人員因此心無旁騖;不拘泥短期目標考核鉚定長期目標，科研人員在“無人區”的探索不用計較一時成敗，及時調整技術路線繼續輕裝上陣。當然，最要點贊的是充分發揮企業創新主體作用，實施產學研用一體化機制，創新要素不僅在立項時得到集聚，還在后續發揮了最大作用，努力實現了關鍵核心技術自主可控，推動創新鏈產業鏈深度融合。(記者 陳 瑜)