間歇式電源并網(wǎng)規(guī)劃與隨機(jī)過程分析技術(shù)、風(fēng)電場雷擊接閃過程觀測及風(fēng)電機(jī)組綜合防雷技術(shù)、大規(guī)模集中入網(wǎng)新能源建模及應(yīng)用……一個(gè)個(gè)科技創(chuàng)新項(xiàng)目，全部出自國家能源集團(tuán)龍?jiān)措娏κ紫夹g(shù)帶頭人、龍?jiān)垂こ碳夹g(shù)公司輸變電技術(shù)中心經(jīng)理張石之手。參加工作十年來，張石用實(shí)際行動詮釋了新時(shí)代科技工作者的創(chuàng)新精神。近年來，他先后獲得“中國電力科學(xué)研究院科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎”“國家能源集團(tuán)科技進(jìn)步二等獎”等榮譽(yù)。

今年6月，張石當(dāng)選國際電工委員會可再生能源接入電網(wǎng)技術(shù)分委會工作組專家，這是國家能源集團(tuán)首次與該國際標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)對接，標(biāo)志著國家能源集團(tuán)在強(qiáng)化新能源行業(yè)國際標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)、提升標(biāo)準(zhǔn)國際化水平和不斷擴(kuò)大行業(yè)話語權(quán)及影響力方面邁上新臺階。

萬水千山不忘來時(shí)路

2017年12月的一天早上，一份來自廣西地區(qū)風(fēng)電場的工作聯(lián)系單擺在張石的桌上，尋求對風(fēng)電機(jī)組雷擊事故的技術(shù)支持。來不及收拾行李，當(dāng)天他就帶領(lǐng)智能輸變電技術(shù)團(tuán)隊(duì)2名技術(shù)骨干一起趕到事故現(xiàn)場。

12月的廣西山區(qū)依舊高溫多雨，飽受雷擊困擾?！翱矗莻€(gè)葉片后緣開裂了，都燒黑了，一打雷下雨就心有余悸。”“那咱們測一測，會不會風(fēng)電機(jī)組的防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，無法承受實(shí)際的雷擊情況呢？”“對！咱們在風(fēng)電機(jī)組里安裝羅氏線圈，測雷電流的幅值和極性，還可以測雷電流的特性……”大家對著嚴(yán)重?fù)p毀的葉片你一言我一語，紛紛建言獻(xiàn)策。

說干就干，張石帶領(lǐng)技術(shù)人員在3個(gè)雷電頻發(fā)的試點(diǎn)風(fēng)電場分批次安裝了近百個(gè)測量雷擊電流特性的羅氏線圈，還安裝了幾十部工業(yè)高速攝像機(jī)，同時(shí)加裝電場和磁場測量儀，對雷擊數(shù)據(jù)進(jìn)行整體分析?！澳懿荒茏鲆粋€(gè)模型模擬雷擊過程，分析每個(gè)風(fēng)電場雷擊風(fēng)險(xiǎn)最高的機(jī)組呢？”正是張石突如其來的靈感，推開了解決風(fēng)電機(jī)組雷擊問題的大門。兩個(gè)月后，大容量風(fēng)力發(fā)電機(jī)三維雷電先導(dǎo)發(fā)展模型構(gòu)建出來了，在模型中輸入所有風(fēng)電機(jī)組的相關(guān)參數(shù)和地理信息，即可形成風(fēng)電機(jī)組的雷擊風(fēng)險(xiǎn)排名，其結(jié)果和現(xiàn)場實(shí)際數(shù)據(jù)基本吻合。

最終，張石攜團(tuán)隊(duì)通過風(fēng)電機(jī)組雷擊防護(hù)研究，圍繞雷擊過程不明、基礎(chǔ)參數(shù)缺乏、風(fēng)電機(jī)組防雷設(shè)計(jì)不完善和集電系統(tǒng)雷擊故障突出等基礎(chǔ)問題，攻克了風(fēng)電場雷擊綜合觀測技術(shù)、風(fēng)電機(jī)組本體雷擊風(fēng)險(xiǎn)評估方法和風(fēng)電場集電系統(tǒng)雷電瞬態(tài)計(jì)算模型3項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，并通過開展風(fēng)電機(jī)組雷擊綜合防護(hù)方案研究設(shè)計(jì)工作，保障1.2萬余臺風(fēng)電機(jī)組的平穩(wěn)運(yùn)行。

這是張石工作的常態(tài)，回望成長的足跡，博士畢業(yè)后，他扎根于祖國偏遠(yuǎn)艱苦地區(qū)，承受了額爾古納葫蘆頭的天寒地凍，度過了平潭島上的炎熱酷暑。一次次難忘的經(jīng)歷見證了張石為夢想前行的奮斗歲月。

樹高千尺根深在沃土

“將近200個(gè)風(fēng)電場，每年都要做繼電保護(hù)定值的校核，這些工作各個(gè)風(fēng)電場每年都委托外部單位進(jìn)行，一個(gè)風(fēng)電場就要將近10萬元的費(fèi)用，每年是多大的生產(chǎn)成本支出呀。”2018年3月的一天晚上，張石對著電腦上150多個(gè)還未完成的定值計(jì)算單犯起了愁。

每個(gè)風(fēng)電場都有大量的基礎(chǔ)參數(shù)要收集，全部設(shè)備的銘牌、保護(hù)CT變比、零序CT變比、跳閘回路的接線……一個(gè)風(fēng)電場需要收集的基礎(chǔ)參數(shù)就有幾千個(gè)。而且每個(gè)風(fēng)電場具體情況不一樣，都需要單獨(dú)建模、核實(shí)情況，再做定制化計(jì)算，還要出計(jì)算書、定值單和定值報(bào)告，每個(gè)風(fēng)電場要的報(bào)告內(nèi)容都要上百頁，這個(gè)工作量太大了，還從來沒有哪個(gè)公司可以完成如此繁冗的定值計(jì)算工作。

“必須想個(gè)辦法把算法做進(jìn)系統(tǒng)，最好再開發(fā)一個(gè)系統(tǒng)，提前錄入市面上所有保護(hù)裝置品牌、所有型號和所有版本號的定值單模板，這樣以后就不用再每次現(xiàn)做了?！睆埵蛋邓尖?。而當(dāng)時(shí)市面上所有同類系統(tǒng)都沒有做到兼顧市面上全部保護(hù)裝置品牌、型號和所有版本號的定值單模板，不同廠家用詞習(xí)慣和說法都不同，如何將幾十萬的數(shù)據(jù)歸類與區(qū)分，是擺在張石面前的一道難題。但敢為人先、破釜沉舟的韌勁讓他下定決心一定要做成。

經(jīng)過3個(gè)多月的封閉開發(fā)后，項(xiàng)目終于落地成型。依托兩個(gè)管理平臺，可實(shí)現(xiàn)繼電保護(hù)定值單模板編制、定值在線填報(bào)、定值在線生成等功能。平臺包含主流繼電保護(hù)設(shè)備廠家的定值單模板，可大幅縮減單據(jù)編制時(shí)間，也能全面掌握各風(fēng)電場繼電保護(hù)執(zhí)行情況，減少因繼電保護(hù)定值不合理導(dǎo)致的誤跳閘率。

無懼風(fēng)雨迎來新日出

2021年5月末的一個(gè)清晨，集團(tuán)內(nèi)網(wǎng)刊登了一則頭條新聞：“5月24日，國家能源集團(tuán)與國家電網(wǎng)公司在京簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，雙方就深化合作事宜交換意見，助力實(shí)現(xiàn)能源安全保供和碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)?！?/p>

短短幾十字，讓張石原本平靜的內(nèi)心掀起陣陣漣漪。早在求學(xué)時(shí)，張石就有一個(gè)愿望——知行合一、學(xué)以致用，為新能源發(fā)電事業(yè)奮斗。正是這個(gè)愿望，讓自己投身新能源事業(yè)。

在今年兩會上，碳達(dá)峰、碳中和被首次寫入政府工作報(bào)告，高比例消納新能源關(guān)系到電力的可持續(xù)發(fā)展和中國政府莊嚴(yán)承諾的實(shí)現(xiàn)。國內(nèi)外對于新能源的仿真研究主要集中在新能源場站內(nèi)部設(shè)備、系統(tǒng)作用機(jī)理等方向，要打通這些技術(shù)間的壁壘，需要攻克太多難關(guān)，而張石卻覺得這是一個(gè)機(jī)遇，更是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

短短20多天時(shí)間，“新型電力系統(tǒng)下新能源高比例消納關(guān)鍵技術(shù)研究與工程示范”在張石的腦海中逐漸成型。從項(xiàng)目立項(xiàng)、可行性研究，到確定各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)以及模型試驗(yàn)，他都親力親為，不放過每一個(gè)細(xì)節(jié)。經(jīng)過數(shù)日的“閉關(guān)修煉”，一個(gè)意義重大的科技創(chuàng)新項(xiàng)目已初具雛形。

每每想到項(xiàng)目產(chǎn)出的研究成果會對新型電力系統(tǒng)下的新能源高比例消納起到至關(guān)重要的作用，張石都激動不已。建設(shè)基于新能源的源網(wǎng)協(xié)調(diào)仿真實(shí)驗(yàn)室、提出提升風(fēng)光火出力靈活調(diào)節(jié)的方案、研發(fā)國內(nèi)首臺具備主動響應(yīng)能力的綜合能源艙系統(tǒng)、建設(shè)多能互補(bǔ)綜合能源示范工程……

“我們搞科技研究，就是要將成果應(yīng)用和轉(zhuǎn)化作為科技研發(fā)工作的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。如果沒有創(chuàng)新精神，固步自封，科技創(chuàng)新的新動能就無從談起?！边@是張石經(jīng)常掛在嘴邊的話。