科技日報記者 王迎霞 通訊員 化汝

　　2011年，西北某新能源匯集地區一起再普通不過的電力設備故障引發了16座發電場、598台風電機組大規模脫網。讓人意想不到的是，事故禍起竟是不起眼的電纜頭故障。

　　一方面暴露出風力發電耐受能力不足，一方面也暴露出各方對新能源發電設備實際性能認識不足。如何評價風電、光伏發電系統安全與否、有無缺陷、是否可靠？十年來，寧夏電力能源安全重點實驗室新能源並網檢測團隊一直沒有停歇。

　　最新統計顯示，2022年4月，寧夏新能源發電量同比增長17.2%，新能源利用率持續保持97%以上。這組閃亮的數字，便是對團隊最好的獎章。

　　從基礎理論展開技術攻關

　　“生産一輛汽車，除了在製造時需要驗證動力輸出等參數外，它能否翻過千山、渡過萬水，是否乘坐舒適，還需要通過實際駕乘測試。同樣的，風力發電、太陽能發電系統也需要在並網時進行相關檢測，去驗證和評價它們的運行性能。”寧夏電力能源安全重點實驗室新能源並網檢測團隊負責人任勇介紹説。

　　新能源並網檢測與評價就是通過給風電、光伏發電系統做“體檢”並對其“健康”程度作出精準判斷。這是一項專業性極強的系統性工作，與電網安全穩定和發電企業效益息息相關。

　　作為國家首個新能源綜合示範區，寧夏新能源迎來大發展，但在2011年“整肅風電”背景下，風電、光伏如何健康成長，成為當地産業面臨的一個難題。

　　彼時，風電、光伏發電裝備製造主要被西方幾個跨國公司控制，技術受限，國內並網評價理論成果較少、生産中無成熟經驗可循。作為自治區電力科技創新發展的排頭兵，國網寧夏電科院積極組建新能源並網檢測與評價技術團隊。

　　究竟該如何對發電系統運行性能作出精確評價？2011年底，張爽、焦龍、梁劍等一行人頂著五里坡凜冽的寒風，抬頭望著眼前近80米高、容量1.5兆瓦、出身西門子歌美颯的風力發電機，陷入沉思。

　　裝備缺乏，測試工作推進緩慢、效率極低，拿什麼樣的“秤”去衡？轄區新能源發電機組類型多、運行特性差異大，評價標準和體系缺乏，拿什麼樣的“尺”去度？面對這一系列問題，團隊成員決定從基礎理論展開技術攻關。

　　多專業協同研製檢測設備

　　“就跟我們去醫院做體檢類似，給發電設備全方位做檢查，肯定避免不了‘大排場’，這需要隊員發揮多專業協同的優勢。”國網寧夏電科院電網技術中心青年突擊隊隊長李旭濤打了一個比方。

　　他説，測試工作需要從發電機、變流器、控制系統等多個角度去準確捕捉關鍵信息、正確預判潛在風險、提出合理控制策略，以安全駕馭它朝著目的地前行。

　　李旭濤強調：“診斷全面、對症治療，才能全面保障它安全並網和穩定運行。”

　　風、光發電受天氣影響很大，發電的多少隨機且任性。“汽車的行駛速度是可以控制的，想知道它在不同時速下的運行情況是相對容易的，但是在風電場嘛……”任勇苦笑著搖搖頭，“山頭上的風，説沒就沒了。”

　　他還清晰記得有一次在吳忠市鹽池縣麻黃山，隊員們在風電場從早上8點測到晚上11點，風機的其他運行工況都測完了，唯獨有一組數據風況不穩定，怎麼也測不到。風電場的工作人員都熬不住去休息了，隊員們裹著棉大衣輪流蹲在風機底下，一直等到淩晨3點才抓到機會完成測試。

　　那一刻，大家雖然都很疲憊，但成功的喜悅洋溢在每位隊員臉上。

　　自從步入新能源並網評價這個領域，所有人都深知這項工作的酸甜苦辣，即便如此，“追風少年”十年如一日，始終披星戴月、日夜兼程，跑遍了寧夏的每一個新能源場站，為每一個新能源發電企業提供高品質的技術服務。

　　檢測裝置實現國産化替代

　　為了支撐自治區新能源高品質發展，新能源並網檢測團隊隨風而行，終於交出漂亮答卷。

　　他們研製了機組故障電壓穿越參數試驗裝置，實現了新能源並網特性實測裝置的國産化替代；建立了標準化的實測技術和評價體系，實現了寧夏地區新能源發電機組檢測驗證的全覆蓋。

　　2017年，團隊研發的故障電壓穿越檢測裝置在第三屆中國-阿拉伯國家博覽會高新技術與裝備展中展出。焦龍難以抑制激動的心情，向參展的國內外新能源技術專家介紹：“經過5年技術攻關，可以為多種類型風光發電設備進行‘體檢’的大傢夥，在我們這裡得以實現！”

　　收穫喜悅的同時，團隊在逐夢路上未敢懈怠。

　　一台發電機組的特性可以通過實測獲取，那對於擁有幾十台發電機組的場站呢？多個場站匯集的新能源場群呢？面對複雜多變的運行場景，實現新能源場站全工況測試及並網特性精細化評價難度極大，為了提高行業內對新能源並網性能的認知能力，團隊又開展了新能源場站級、場群級並網特性評價技術攻關。

　　很快，他們在高性能計算機群上實現了對寧夏電網的運行模擬，同時研發半實物數模混合倣真實驗平臺，實現了虛擬電網與現實設備的互聯互通。

　　2021年，團隊研發的以新能源發電機組標準化測試、場站級數模混合倣真、場群級運行評價與協調控制為核心的關鍵技術通過中國科學院院士評價，達到國際領先水準。

　　隨著“寧電入湘”工程的規劃與建設，“十四五”期間，寧夏新能源裝機將在現有基礎上達到超過90%的增長，服務自治區清潔能源産業發展的擔子愈加沉重。致力於解決以大型風光電基地為基礎、穩定安全可靠的特高壓輸變電線路為載體的新能源供給消納體系規劃建設過程中面臨的新能源安全高效運行技術難題，檢測團隊初心不改。

　　“我們將始終堅持創新引領，持續開展新技術研究與推廣應用，為服務自治區經濟社會發展、推動寧夏電網發展、建設現代‘雙一流’的征程中爭當先鋒。”任勇表示。