深耕高电压前沿技术 助力电网数字化转型——记国家电网公司首席专家文卫兵

　　“‘十四五’时期，特高压工程建设将加速推进，研究前沿技术，优化论证建设方案，能更好地促进新型电力系统构建和‘双碳’目标实现。”7月18日，国网经济技术研究院有限公司副总经理(副院长)、党委委员文卫兵在川渝特高压交流工程可行性研究收口报告评审会上说。

　　文卫兵和高电压工程打了30多年交道，见证了中国超特高压技术的进步与升级，带领团队攻克了多项“世界之最”工程的关键技术难题。如今，他带领团队在高电压技术前沿课题研究的道路上继续前行。

　　如何在安全可靠的前提下，实现电网资源的绿色共享?这是文卫兵团队思考研究的主要课题之一。

　　2021年7月，文卫兵带领团队赴陕西省西安市开展无线通信基站与输电线路共址输电杆塔电磁环境测量。电磁环境测量是共享杆塔研究的关键点也是难点，其成功与否体现着共享杆塔技术研究成果的核心质量。文卫兵带领团队现场查看共享杆塔塔位和基站设置情况，完善测试方案。勘查现场后，文卫兵提出要考虑现场围墙遮挡情况，增加测量点位，还要更换射频测量设备，以便于准确测量地面上输电杆塔附近的工频电磁场强度和射频功率密度。他的建议确保了测量结果的准确性、科学性。

　　今年，文卫兵团队主导的架空输电线路与通信和感知设备共享杆塔关键技术研究取得重要突破。团队提出了10千伏～750千伏全电压等级架空输电线路与通信、气象、导航等行业在感知设备方面共享杆塔的需求、应用场景和解决方案。

　　特高压工程模型体量大、数据种类多，如何实现多源数据同平台管理、大场景下数字电网的综合展示与大体量特高压工程数据模型的快速解析调用，是特高压大数据系统建设过程中亟须解决的棘手问题。文卫兵带领团队，在调研论证的基础上，提出“地理信息系统(GIS)+建筑信息模型(BIM)”的双引擎技术路线，并引入了中国建研院的国产图形引擎BIMBase进行适配性优化和开发。目前，团队正围绕系统功能优化、存量数据归集、系统测试及部署等方面持续推进特高压大数据系统建设。

　　为了推动电网工程领域BIM用上“中国芯”，文卫兵带领团队策划实施电网工程BIM关键技术国产化研究项目，推动BIM技术在电网设计施工运维全过程应用。团队积极拓展国产BIM生态体系，近期申报了国家能源集团年度十大重点科技攻关项目“基于国产BIM的发电工程数字化关键技术研究”，逐步推动国产BIM技术在发电工程领域的国产化替代。

　　针对柔直换流阀直流支撑电容器依赖国外产品的问题，2021年12月以来，文卫兵带领团队调研国内13家电容器厂家，考察了直流支撑电容器产品的技术特点、生产工艺及质量管控措施，并与供应商深入交流。调研期间，围绕国产直流支撑电容器研制过程中普遍存在的批量生产稳定性问题，文卫兵带领团队详细梳理了产品生产的技术工艺体系，指出了直流支撑电容器各生产环节质量管控存在的问题，有针对性地提出了涉及原材料、生产、试验全过程的62项质量管控措施。在此基础上，团队从柔性直流工程系统的实际需求出发，明确了直流支撑电容器关键指标要求与试验考核方法，形成了全套技术规范，为国产化设备研制提供参考。

　　国产化直流支撑电容器挂网运行后，如何保证产品长期运行的安全性?面对国产化产品首次工程应用时各方的担忧，文卫兵团队牵头国内多家柔直换流阀厂家，结合柔直换流阀设备设计特点，在柔直换流阀控制系统中开发了直流支撑电容器容值在线监测功能，并完成了相关控制模块升级，实现了直流支撑电容器长期运行条件下关键性能参数的可靠评估。团队取得的一系列创新成果，为实现直流支撑电容器核心技术完全自主可控提供了技术指导，让国产化直流支撑电容器向工程批量应用的目标迈进了一大步。

　　今年年初当选公司首席专家以来，文卫兵带领团队牵头编制企业标准4项、团体标准1项，参与制订、修订国际电工委员会(IEC)标准1项、国家标准3项、企业标准5项，发表论文6篇，获得国家发明专利授权3项。“双碳”目标的深入推进，能源清洁低碳转型不断加快，对高电压技术自主创新提出了更高要求。文卫兵带领团队在构建新型电力系统的多项技术领域和基础理论研究“无人区”不断尝试，攻克一项又一项技术难题。(王彦兵 杨勇 荣经国)