近年来,国家电网有限公司完整准确全面贯彻新发展理念,推动公司和电网高质量发展,为服务中国式现代化提供坚强能源电力保障。本报今起推出系列报道,展现公司推进创新、协调、绿色、开放、共享发展,建设世界一流企业,加快构建新型电力系统的实践。——编者
张北坝上,±500千伏张北柔性直流电网工程稳定运行,保障大规模新能源电力高效外送;巴山蜀水,1000千伏川渝特高压交流工程银线穿山越岭,为川渝“双城记”注入电力动能;江苏南京,千万千瓦级虚拟电厂智慧管控平台并网运行,精准聚合分布式资源……国家电网有限公司发挥企业创新主体作用,创新实践接连涌现,发展动能更趋强劲。
习近平总书记指出,协调发展、绿色发展、开放发展、共享发展都有利于增强发展动力,但核心在创新。抓住了创新,就抓住了牵动经济社会发展全局的“牛鼻子”。
创新是引领发展的第一动力。公司完整准确全面贯彻新发展理念,将科技创新摆在发展全局的核心位置,以勇攀科技高峰的志气攻关核心技术,以打造原创技术策源地的决心引领产业变革,以深化改革的勇气激发创新活力,在服务构建新型电力系统和新型能源体系、建设科技强国的征程中彰显“大国重器”和“顶梁柱”的使命担当。
勇攀电网科技高峰,锻造“大国重器”
9月16日,世界知识产权组织发布《2025年全球创新指数报告》,中国排名首次跻身全球前十。“十四五”时期,我国科技创新投入产出双提升,加快从“世界工厂”转向“世界实验室”。
企业是科技创新的主体。作为国家首批创新型示范企业之一,公司坚持创新驱动发展,以高研发投入推动高质量成果转化:2021年1月至今年7月,公司研发投入近1700亿元,较“十三五”时期增长21%;截至今年6月底,公司累计拥有专利超过12.1万件,有效发明占比从“十四五”初期的38%提升至69%。
具有自主知识产权的核心技术是企业的“命门”所在。公司下大力气攻关关键核心技术,将竞争和发展主动权牢牢掌握在自己手中。
在河西走廊,特高压输电线路密集分布。随着今年5月陇东—山东±800千伏特高压直流工程投运,甘肃已有8条“西电东送”大动脉,将电力送入跨区跨省大电网,送往26个省份。这些工程也成为多项技术创新的“试验田”。陇东—山东特高压工程首次试点应用国产换流变压器有载分接开关,精准控制换流站内电压、负荷和电流。该设备对可靠性要求极高,过去相关技术一直掌握在国外少数厂家手里。随着中国电科院研制的换流变压器有载分接开关应用于庆阳换流站,这一领域实现了国产化替代。
特高压工程是长距离、大容量输送电能的载体,精密的设备、先进的技术保障了线路安全稳定运行。世界首台800千伏换流变阀侧套管成功应用,±1100千伏自主可控特高压直流控制保护设备完成挂网试运行,国产化大功率绝缘栅双极型晶体管器件批量化应用……公司在特高压输电、大电网运行控制、柔性直流输电技术、智能电网等领域培育了一批自主可用的创新成果,实现从“中国制造”到“中国创造”再到“中国引领”的跨越式发展。沿着“电力高速公路”,西北的风电奔赴东南沿海的工厂,金沙江上游的水电点亮长三角的夜晚。
创新,不仅推动我国能源安全保障能力持续提升,也推动特高压直流输电技术走出国门、走向世界。
7月,巴西戈亚斯州席尔瓦尼亚市,由国网巴控公司实施的巴西东北部新能源送出±800千伏特高压直流输电项目受端换流站破土动工,建成后将惠及1200万民众。该项目是继巴西美丽山特高压直流输电一期、二期项目后,公司在海外投资建设运营的第三个特高压输电项目。
创新的硬实力,也转化为标准制定的主导权。公司大力开展标准化建设,截至9月底已累计主导立项国际标准361项,到“十四五”末,这一数字预计达370项,较“十三五”末增长超3倍,行业话语权和国际影响力不断提升。
打造原创技术策源地,加速构建新型电力系统
在位于福建福清的国家海上风电研究与试验检测基地,150余米长的风机叶片如巨臂,加载系统模拟着海上复杂环境,为风机主机全方位“体检”。6月,基地成功完成26兆瓦级海上风电机组全工况地面并网测试,曾经需要“看天吃饭”在海上完成的测试,如今在陆上实验室就能精准完成,测试周期也从6个月压缩至1个月。该基地填补了大容量风电机组地面试验检测的空白,也成为催生风电技术创新的“摇篮”。
近年来,我国能源转型步伐不断加快。2024年9月底,全国风电、光伏发电装机容量共达12.5亿千瓦,提前6年多实现我国在气候雄心峰会上承诺的12亿千瓦目标。在能源绿色低碳转型不断取得突破的同时,电网运行特性日益复杂,安全稳定控制难度陡增。
新型电力系统是新型能源体系的重要组成和实现“双碳”目标的关键载体。随着新型电力系统建设逐渐深入,多个领域的技术研究进入“无人区”,对科技创新提出现实迫切需求和长远战略要求。公司抓住“十四五”至“十五五”这一新型电力系统建设关键期、技术创新窗口期,以强化原创技术供给为核心,系统优化科研力量布局,推动新型电力系统从蓝图走向现实。
产学研协同创新,发起成立国内首个新型电力系统技术创新联盟,打造我国能源电力行业首个跨专业、跨领域协同创新平台;优化学科布局,构建“三级学科+底层根技术+研究方向”学科体系架构;做强全国重点实验室,融入国家创新体系,开展前沿技术联合攻关……公司立足新型电力系统建设需要,系统优化科研布局,夯实自主创新根基。
得益于前瞻性的科研布局与扎实的根基,关键领域技术创新不断突破。
新能源开发向“沙戈荒”、深远海延伸,大电网安全控制技术为电网安全筑牢防护网。国产化大型电力系统电磁暂态仿真技术及平台将大电网仿真时间尺度细化至微秒级,仿真规模、仿真分辨率、计算能力居世界前列,为保障电网安全、消纳新能源电量提供技术支撑。
电网是电力输送和资源配置的枢纽,智能化、柔性化、数字化设备让资源配置灵活高效。我国首套电网侧带超容构网型静止无功发生器落地西藏110千伏当雄变电站。装置加装超级电容器,具备主动构网能力,可快速调节电压与频率,显著提升区域电网稳定性和通道输送能力。
用户成为系统重要的参与者和灵活调节资源,虚拟电厂、分布式储能、车网互动等技术让电网更具弹性。雄安新区试运行智能导航调度模式,推进车网协同城市主配一体低碳调度技术研究,以智慧配电网建设满足新型负荷接入需求。
电源侧仿真驾驭,电网侧灵活支撑,用户侧智慧互动……公司立足新型电力系统建设需求,强化原创技术攻关,一批创新实践落地开花。面对能源转型的时代课题与“双碳”目标的战略指引,公司以系统化的科研布局、前沿性的技术突破和全环节的创新实践,推进新型电力系统加快构建。
创新体制机制,激发创造活力
创新决胜未来,改革关乎全局。公司坚持科技创新和制度创新“双轮驱动”,以深化科技改革激发创新活力。
2024年7月6日,公司召开科技工作会议,出台进一步加强科技创新工作12项重点措施,围绕统筹顶层设计、重构科技力量、革新组织模式、建强人才队伍等体系化推进科技改革,坚决破除束缚科技创新的思想观念和体制机制障碍,让一切创新源泉充分涌流。
科研布局再优化,重组中国电科院和国网智研院,组建国网工研院,做强国网电科院(南瑞集团),新建西南电研院,优化省级电科院,科研单位“去行政化”切实解决体制机制、思想观念等深层次问题;组织模式大变革,校企“任务制”攻关研究、“定制化”人才培养、“体系化”学科共建汇聚科研资源,推动理论创新,突破技术瓶颈;用人机制更完善,“人才培养三大工程”畅通人才流动渠道,健全的激励机制全面激发创新创造活力。
一系列大刀阔斧的改革成效初显,并将对未来产生新的影响。
近日,国家能源局公布第五批能源领域首台(套)重大技术装备名单,中国电力科学研究院有限公司9项科技成果入选。2024年以来,该院创新“源端”激励机制,不问科研工作者出身、资历、职位,在团队和个人提出创新思想的阶段就给予奖励,激励科研人员敢于提出新理论、开辟新领域、探索新路径。“源端”激励机制和全员激励体系入选国资委国企改革典型案例。
机制活则人才聚。“企业出题、学校答题”是国网电科院(南瑞集团)推进产学研一体发展的具体举措。2023年7月,从西安交通大学电气工程及其自动化专业硕士毕业的薛众鑫加入该院研发中心。求学期间,他就跟着导师研究变压器主动保护技术。2021年8月,国网电科院(南瑞集团)与西安交大启动联建研发中心,发挥企业需求主体作用和高校学科优势,共同承担重大课题研究,创新人才培养双导师制,职业导师与专业导师共同指导科研人员。从基础理论到装置研发,再到工程应用,产学研一体发展转化为现实生产力。
不断优化科技创新体制机制,推动关键技术核心产品迭代升级,加快培育电力领域新质生产力,一系列扎实举措勾勒出公司坚持创新驱动发展的清晰路径。站在“十四五”与“十五五”交汇的历史节点,公司以改革驱动创新,以创新引领发展,持续为构建新型能源体系、服务中国式现代化注入强劲动能。(记者张献方)