山西新兴电力市场研究院 115000
从 1875 年世界上第一座火力发电厂建设完成,电力行业已经历了近 150 年的发展和沉淀,成为了能源行业的柱石。当今世界,绿色发展已经成为一个重要趋势,各国通过低碳化、电气化、网络化、智能化全面进行能源结构变革,以实现绿色发展目标。在这一背景下,能源是主战场,电力是主力军,而电力数字化则是达成目标的关键所在。“2022品牌影响力·电力设备行业领军人物”获得者、兰州锦元电气科技有限责任公司法人代表兼技术总监、清北工匠研究院客座教授刘晋媛女士,正站在这股时代浪潮的前沿,以其卓越的技术创新能力和深刻的行业洞察力,成为推动电力设备技术革新和智能化转型的关键人物。
电力设备的应用贯穿整个电力产业链,为电力工业的发展提供了基础性支撑。随着可再生能源发展、工业自动化与智能制造推进、城市及智能城市建设加快、能源存储和电动交通兴起,再加上各国政府积极推动能源效率提升、减少碳排放、促进绿色能源发展等政策的助力,电力设备需求显著增加,这既为电力设备制造商带来了巨大市场潜力,也对整个行业提出了前所未有的挑战和要求。刘晋媛女士敏锐地察觉到这一行业态势,积极推进技术创新,致力于构建更加智能、高效、可靠的电力设备系统,以应对新兴市场需求。
应对复杂性的智能解决方案
在科技发展日新月异的当下,创新对于企业竞争力的塑造以及对整个行业发展驱动的重要性不言而喻。随着新能源、分布式电源、新型储能、电动汽车等大量接入电力系统,电力设备系统面临信息感知能力不足、现有调控技术手段难以全面可观、可测、可控等诸多问题,其调控系统管理体系也无法适应新形势的发展要求。面对庞大投资和海量新设备带来的电力系统控制复杂性呈指数级增长的状况,仅靠人力难以高效且科学地完成输配电工作。此时,刘晋媛女士积极拥抱智能技术,决心打造响应更迅速、自动化程度更高的智能电力设备管理体系。她自主研发了基于双向渐进结构拓扑优化算法的电力设备检测与诊断系统V1.0、基于改进GWO算法多源物联网的电力设备远程监控与应急响应系统V1.0。这些技术成果通过提升设备功率预测水平、科学合理配置调节能力以及实施智慧化调度等手段,大大提高了各类电力设备事先可感知、事中可调节的能力,构建起系统友好型电力设备体系,为电力系统提供可靠的电力支撑,助力终端能源消费向着全面绿色转型升级迈进,同时也显著提高了电力系统安全稳定防御和应急处理能力。通过这些技术成果可实时监控电网状态,达成高速数据传输,实现精准负荷管理和智能管控,从而保障供电可靠性。
此外,她还研发了基于深度学习的电力防火封堵材料优化选型与仿真系统V1.0,在电缆附件全生命周期管理与客户关系提升方面深入研究,开展基于SSA - GA - BP神经网络模型的复合绝缘子伞裙优化技术研究,并主持完成了国家级课题《高压电气设备绝缘子防腐蚀与增寿技术研究》。她取得的一系列前沿具有突破意义的科技成果具有极高的应用价值。例如,在推动电力系统向适应未来高比例新能源并网转型方面,她的研究成果有助于推动高电压大容量柔性直流和柔性交流输电技术的应用研究。像适应大规模新能源输送的特高压柔性直流技术、多端特高压柔性直流技术、柔性直流电网组网技术、可控电网换相换流技术等的研发过程中,她的创新技术在提升设备性能、保障输电稳定性等方面能够提供重要支撑;在研制高效低成本DC/DC变换器、新型直流断路器、高可靠性低能耗新型变压器、高压大功率硅基和碳化硅基电力电子器件、高性能新型电工材料等设备器件时,她的研发思路和技术成果也能在优化设备性能、提高能源转换效率等方面发挥积极作用。在应对分布式电源渗透率逐步提高和源网荷储灵活互动需求方面,她的成果对推进中低压配电网源网荷储组网协同运行安全控制关键技术、分布式发电协调优化技术、分布式电源并网及电压协调控制技术、低成本高效率低压柔性设备研制技术等有着积极的借鉴意义,能够助力实现配电网大规模分布式电源有序平稳接入、灵活并网和多种能源协调优化调度,从而提升配电网运行效能。
推动电力系统的数字化与智能化
在确保电力系统安全平稳供应的同时实现深度减排目标,发展可再生能源是根本出路,提高能源效率是关键环节,而电力系统的数字化则是核心技术支撑。刘晋媛女士深知这一发展方向,她以构建“电力 + 算力”为核心途径和驱动力为目标不断努力,以数字数据为基础构建强大的智能化应用平台,通过智能软件定义电力设备系统,将信息技术、计算技术、传感技术、控制理论、人工智能、互联网等与电力系统深度融合,致力于实现电力系统的数字化、信息化、智能化,构建可见、可知、可控的透明化电力系统。她的创新努力充分发挥了技术创新对电力系统转型升级的支撑作用,通过在源网荷储各环节的关键核心技术创新和重大装备攻关,推动电力系统的现代化和智能化。
随着全球能源需求不断增长和能源转型加速推进,我国电力设备行业正处于快速发展的关键阶段。电力设备在从发电到输变电,再到配电和电能质量控制等各个环节都发挥着不可或缺的作用,关乎电力系统稳定运行和电能利用效率的提升,行业景气度持续攀升。刘晋媛女士始终在新能源、智能电网、储能设备、绿色电力技术、智能制造和数字化管理等领域不断探索创新,她积极参与构建更加开放、高效、智能的数字平台,推进通信、控制等电力行业标准化的建设,促进电力系统设备联接互通并注入智能元素。围绕“发 - 输 - 变 - 配 - 用”电力系统全环节,她持续推进连接、计算、智能等ICT价值的创新,构建现代电力设备资产全寿命管理体系,降低电力资产运行风险、延长使用寿命、提高设备安全性和运营效率;构建现代客户全方位用能服务体系,为用户推荐最优电力设备建设和用能方案,减少能源浪费,助力高效型社会建设;构建新一代调度控制支撑体系,提高电力系统灵活性和稳定性,实现“源网荷储”协调互动,全面提升整体能源使用效率。
后记
电力是经济社会各个环节的血液,刘晋媛女士多年来的努力不仅推动了中国电力设备行业的进步,也为全球电力行业的可持续发展贡献了宝贵的经验和技术支持。她的工作展示了智能技术和电力设备结合的巨大潜力,为未来新型能源体系的构建和发展奠定了坚实的基础。这位中国电力设备行业领军者,将不断以其卓越的创新能力在电力设备技术革新领域不断书写着辉煌篇章,为构建安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合的新型电力设备系统做出更大贡献。