企业国家重点实验室:
国家重点实验室(企业)作为国家技术创新体系的重要组成部分,是开展行业应用基础研究、聚集和培养优秀科技人才、开展科技交流的重要基地,是发展共性关键技术、增强技术辐射能力、推动产学研相结合的重要平台,带动和促进行业技术水平和企业自主创新能力的不断提高。在企业建立重点实验室,深化了科技体制改革,是企业自身发展的需要,更是产业、国家发展的需要。
2014年10月份,科技部启动第三批企业国家重点实验室申报工作,重点围绕节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造等战略性新兴产业和若干重要产业中的16个方向,进一步完善企业国家重点实验室布局,引领和带动行业技术进步。2015年4月份正式公示进入评审环节的实验室名单。其中,电网企业获批6个,包括南网一个:直流输电技术国家重点实验室;国网五个:智能电网保护和运行控制国家重点实验室、新能源与储能运行控制国家重点实验室、电网环境保护国家重点实验室、“先进输电技术”国家重点实验室和电网输变电设备防灾减灾国家重点实验室。各实验室介绍如下。
南网
直流输电技术国家重点实验室
依托单位:实验室依托单位南方电网科学研究院(简称“南网科研院”)是中国南方电网有限责任公司的控股子公司,于2010年在南方电网技术研究中心的基础上组建而成,同时是“国家认定企业技术中心”、“国家能源大电网研发(实验)中心”和“特高压工程技术国家工程实验室”的依托机构。作为南方电网中央研究院,承担着为南方电网公司提供技术支撑和推动电力科技进步的重要使命。
科研团队:固定人员106人,其中中国工程院院士1人,“千人计划”专家5人,“新世纪百千万人才”1人,享受国务院政府特殊津贴专家4人,广东省科技领军人才2人,中国电机工程学会杰出青年工程师2人,全国优秀科技工作者2人
研究方向:交直流互联电网安全稳定分析、直流输电工程关键技术研究与自主化实施、电网仿真、电网规划、高电压技术、大功率电力电子、新能源等技术的研究,具备特高压直流、大电网仿真、柔性直流输电、智能电网等。
科研成果:2007年建成我国首个±500kV直流自主化依托工程、2010年建成世界首个±800kV特高压直流输电工程、2013年建成世界首个多端柔性直流输电工程、研发交直流大电网的全景实时仿真平台、±200MVar STATCOM技术成果转化为关键设备以及直流融冰技术成果转化为关键设备。
实验室概况: 实验室共有科研用房7890平方米,拥有直流输电系统分析和设计软件平台、柔性直流输电研究与试验平台、交直流大电网全景交互实时仿真平台、电磁机电混合实时仿真系统(SMRT)、交直流电力系统计算分析系统(DSP)等试验研究条件,并且与特高压工程试验基地(昆明和广州基地,图3和4所示)相互配合,形成功能完备的直流输电系统设计、仿真、试验与验证手段,具备开展特高压直流、柔性直流输电系统的技术研发、控制保护策略验证等能力。
实验室已承担直流输电领域10项863计划、2项973计划、18项科技支撑计划、2项国家自然科学基金等一系列国家重大科研项目,解决了直流输电技术领域的重要技术和工程问题。实验室围绕研究方向累计获得专利授权192项,发表SCI、EI论文42篇,专著5部,获得国家及省部级奖励25项,在交直流互联电网安全稳定分析、直流输电工程关键技术研究与自主化实施、电网仿真技术研究等领域取得了丰硕成果。
国网
智能电网保护和运行控制国家重点实验室
依托单位:实验室依托单位南瑞集团公司(国网电力科学研究院)是国家电网公司直属单位, 是中国最大的电力系统自动化、水利水电自动化、轨道交通监控技术等领域的设备和服务供应商, 主要从事电力系统二次设备、信息通信、发电及水利自动化设备、工业自动化设备的研发、设计、制造、销售、工程服务与工程总承包业务, 是第二批国家创新型企业、全国文明单位、全国五一劳动奖状获得者。现有中国工程院院士4名(包括2名外聘院士), 专职研发人员5230人, 是中国智能电网产业技术创新战略联盟理事长单位, 以及江苏省、安徽省、南京市智能电网产业联盟理事长单位。
科研团队:实验室拥有一支长期在科研一线从事基础理论和应用基础研究的科技创新队伍。实验室现有专职科研人员103人, 其中研究员级高工41人、高工49人, 博士21人、硕士69人, 具有副高级技术职称以上的科研人员比例为87.4%, 硕士以上学历人员的比例为87.4%。
研究方向:智能电网保护和运行控制实验室针对国家重大建设需求和社会发展需要, 结合实验室优势、特色, 形成继电保护技术、安全稳定技术、智能调度技术和变电站自动化技术重点研究方向。
科研成果:1、继电保护技术领域:获得国家科学技术进步一等奖1项, 省部级科技进步二等奖7项, 中国专利优秀奖2项;2、安全稳定技术领域:获得国家科学技术进步二等奖2项, 省部级科技进步一等奖5项、二等奖5项, 中国专利金奖1项, 中国专利优秀奖1项。;3、智能调度技术领域:获得国家科学技术进步二等奖1项, 省部级科技进步一等奖2项、二等奖8项;4、变电站自动化技术领域:获得省部级科技进步一等奖1项、二等奖2项、三等奖6项, 国家电网公司科技进步特等奖1项。。
实验室概况:实验室拥有总面积达20086平方米的科研实验场地, 其中用于科研的实验室面积19286平方米, 能够承担电力系统继电保护、安全稳定、智能调度、变电站自动化等方面前瞻性和共性技术研究的能力, 承担各种科研中试、试验验证和各种型式试验任务。实验室拥有主要仪器设备873台(套), 总价值达17706万元, 完全满足智能电网在继电保护、安全稳定、智能调度、变电站自动化等方面的基础研究、科研中试的要求。实验室在支撑科研试验研究方面具有完备的科研配套设施和有利条件, 包括产学研共建的技术创新链、设施齐全的公共实验室、信息通达的技术情报中心、省重点实验室的成功运行经验, 以及完善的实验室支撑环境。
新能源与储能运行控制国家重点实验室
依托单位:新能源与储能运行控制国家重点实验室所依托的中国电科院是国家电网公司直属科研单位, 成立于1951年, 是中国电力行业多学科、综合性的科研机构, 承担着为国家电网公司提供技术支撑和推动电力科技进步的重要使命。
科研团队:实验室现有固定人员95人, 拥有1位中国工程院院士、7位国家“千人计划”专家、1位中青年科技创新领军人才, 3位享受国务院政府特殊津贴专家。
研究方向:实验室围绕新能源发电单元相互作用机理、新能源发电主动控制方法、不确定性新能源随机优化调度理论、新能源不确定性应对及风险防御方法等科学问题, 在新能源资源数值模拟与发电功率预测、新能源并网安全稳定机理与智能控制、新能源与储能优化调度及风险防御三个研究方向上开展技术攻关, 建立大规模新能源与储能运行控制科学研究体系, 破解不确定性、波动性新能源发电的预测难、控制难与调度难的问题。
科研成果: 新能源功率预测技术国际领先;新能源功率预测系统预测规模居世界首位;新能源与储能运行控制全景仿真平台、;建成了世界上规模最大、能力最全的张北试验基地;大容量储能系统并网试验研究技术取得突破;新能源调度技术支持系统具备多时序优化功能
实验室概况:实验室共有科研用房21046平方米, 不仅拥有张北试验基地、太阳能实验室、电池储能技术实验室等领先的试验研究资源, 还拥有全数字仿真平台、风光储联合运行平台、新能源与储能试验系统、数值天气预报研发平台等试验研究条件, 形成了功能完善的风电、光伏和储能试验与验证手段, 具备开展新能源与储能系统技术研发、控制策略实证等能力。
电网环境保护国家重点实验室
依托单位:“电网环境保护国家重点实验室”依托中国电力科学研究院武汉分院, 以“电网环境保护湖北省重点实验室”为基础进行建设。中国电科院武汉分院自成立以来, 一直开展电网环境保护基础和关键技术研究, 2002年建成了原国家电力公司“电力系统电磁兼容重点实验室”, 2010年组建了“电网环境保护湖北省重点实验室”。
科研团队:实验室现有固定人员76人, 其中教授级高级工程师16人, 高级工程师47人; 博士研究生16人, 硕士研究生44人; 具有副高级技术职称以上的人员比例为82.8%, 硕士以上学历人员比例为78.9%。40岁以下共52人, 40至49岁8人, 50岁以上16人, 科研团队职称、学历和年龄结构合理。实验室聘请了华中科技大学潘垣院士、国家电网公司陈维江院士、中国科学院城市环境研究所蔡澎研究员、中国科学院电工研究所宋涛研究员、华中科技大学同济医学院汪道文教授、浙江大学潘杰教授、华北电力大学崔翔教授、中国科学院声学研究所刘碧龙研究员、清华大学何金良教授、北京理工大学盛新庆教授等10位高水平专家担任客座教授和客座研究员, 开展课题合作研究和科技攻关工作。
研究方向:电网环境保护实验室始终立足于电网环境保护技术领域的前沿, 开展了大量的基础性、共性及应用性研究。实验室在电网电磁环境特性及影响、电网噪声特性及控制、电网电磁干扰特性及防护、新型环保输电技术与设备等研究方面达到了国际先进水平, 在国内处于领先地位, 研究成果以标准、产品和技术方案等形式在电网建设和环境保护中获得了广泛应用。
科研成果:1. 电网电磁环境特性及影响方向“特高压交流输电关键技术、成套设备及工程应用”, 该项目的科研成果于2012年荣获国家科学技术进步特等奖。2. 电网噪声特性及控制方向“输变电工程可听噪声特性及控制技术研究”, 该项目由本实验室独立承担完成, 项目科研成果获2011年中国电力科学技术奖, 2012年环境保护科学技术奖。3. 电网电磁干扰特性及防护方向“广域空间条件下大电网与外系统间电磁兼容关键技术研究”, 该项目将传统电磁兼容技术拓展到以百公里为单位的广域空间, 在国际上首次解决了大电网与无线电台站间的电磁干扰防护问题, 项目科研成果于2012年获得国家能源科学技术进步一等奖, 并在“十一五”及随后的电网建设中得到广泛应用, 直接增收及节支金额达4亿元。4. 新型环保输电技术与设备方向项目“直流合成场测量装置研制及应用”, 由实验室独立承担完成, 项目科研成果于2011年荣获湖北省科技进步二等奖, 同时与该项目相关的“交、直流输电工程电场测量技术研究”于2010年荣获中国电力科学技术奖二等奖。
实验室概况:实验室目前拥有的建筑面积共9020m2, 主要由特高压交流试验基地、电磁兼容实验楼以及办公区三部分组成。特高压交流试验基地位于武汉市江夏区凤凰山, 占地265亩, 其中用于电网环境保护的试验场地约200亩。电磁兼容实验楼和办公区位于武汉市光谷中国电科院武汉分院鲁巷院区内。实验室的试验用房和办公用房充足, 可满足实验室日常试验和研究需要。实验室装备先进, 拥有与本实验室研究方向相关的高值仪器设备132台/套, 仪器设备总值达27334万元, 其中单价100万元以上的仪器设备有40台/套。
“先进输电技术”国家重点实验室
依托单位:“先进输电技术”国家重点实验室依托全球能源互联网研究院建设。全球能源互联网研究院是国家电网公司的智能电网高端技术研究机构, 以领先性、突破性、创新性为导向, 以自主创新和海外研发平台协同为特征, 围绕智能电网和全球能源互联网发展技术需求, 在直流输电、灵活交流输电、信息通信、先进计算及应用、电工新材料等领域, 开展基础性、前瞻性、战略性技术研究, 形成“首创、原创、独创”性成果, 并进行成果转化。
科研团队: 目前, 共拥有固定人员145人, 其中, 专职科研人员120人, 技术人员15人, 管理人员10人, 研究生及以上学历占比100%, 工程师职称及以上人员达92%, 45岁以下人员占81%。拥有“高压直流输电技术与装备”国家科技创新团队和“灵活交流输电装置及应用” “电力电子器件及串联应用”“新型电工材料研究及应用”等3支国家电网公司科技攻关团队。培养和引进了大批国内外高水平专家, 其中, IEEE Fellow 1人, 享受国务院特殊津贴专家6人, “千人计划”专家6人, “新世纪百千万人才工程国家级人选”2人。
研究方向:实验室适应当前我国能源技术革命对先进输电领域的技术需求, 围绕先进输电系统控制技术、先进输电装备核心技术、先进输电系统与装备试验、电力系统电力电子器件和输电用新型电工材料5大研究方向, 开展基础、前瞻和战略性研究工作。
科研成果:近5年来, 实验室获得发明专利授权106项(含美国6项); 荣获国家科技进步奖一等奖3项、二等奖2项, 省部级科技进步奖一等奖6项, 中国专利金奖1项, 优秀奖2项; 参与制订国家、行业标准44项, 其中国家标准15项; 参与制订国际电工委员会(IEC)标准11项(含柔性直流领域所有IEC标准); 参与制订国际大电网会议(CIGRE)导则7项; 出版专著6部, 发表SCI/EI论文258篇; 年均科研经费投入超过1亿元, 占依托单位支出的20%以上。
实验室概况:实验室建筑面积达18800平方米, 包含4个功能实验室和办公区域, 其中, 功能实验室占地面积13800平方米, 办公与管理用房占地面积5000平方米。主要包括位于北京中关村科技园昌平园区大功率电力电子实验室、昌平区七北路未来科技城高科技产业园区高压柔性直流动模与数字仿真实验室、高压大容量功率器件实验室和输电用新型电工材料实验室等。实验室内还设有电容器室、电源室、水系统室、网络通信室、控制室、净化室、封装室等公共服务区。办公区域专门设有学术带头或学术骨干办公室, 并为科研人员提供充足的办公空间和良好的工作环境。实验室是国内最早开展直流输电和电力系统电力电子技术研究的科研试验机构之一。经过十余年发展, 建成了“大功率电力电子”“柔性直流输电仿真”“灵活交流输电仿真”“电力电子器件”“输电用电工材料”等5大科研试验平台; 自主研制或购置了一批国际领先水平的实验仪器及设备, 其中, 50万元以上的重要仪器设备54台/套, 单件超过100万元的仪器设备40台/套, 仪器设备总值达17784.65万元。
电网输变电设备防灾减灾国家重点实验室
依托单位:自2005年湖南电网局部地区遭受严重冰冻灾害后, 实验室依托单位国网湖南省电力公司成立了“输电线路防灾技术实验室”。
科研团队:实验室由固定人员和流动人员组成。目前, 实验室拥有固定人员84名, 含博士16名, 硕士33名, 高级及以上职称人员58名(含正高级职称人员10名), 流动人员(外聘客座专家与教授)12名, 中国工程院院士3名, 国家科技创新领军人才及国家电网公司领军人才4名。实验室技术人员专业涵盖了电力、气象、力学等多个专业, 是一支年龄和知识结构合理的高水平科研队伍。
研究方向:实验室结合电网安全生产实际需求和国内外电网防灾减灾技术研究现状与发展趋势, 凝练了以下四个研究方向及对应的主要研究内容: 1) 电网灾害机理与预测方法;2) 电网灾害监测方法及系统;3) 电网灾害防治新材料与成套装备;4) 电网灾害评估方法与应急技术。
科研成果:1) 攻克了电网防冰系列关键技术, 有效防止了覆冰倒塔断线, 成果获2013年度国家科技进步奖一等奖1项(第一完成单位和完成人)。2) 构建了电网山火预测、监测和防治技术支撑体系, 电网抵御山火灾害能力显著提升, 成果获2015年度中国电力技术发明一等奖(第一完成人)和2015年中国专利优秀奖(第一完成单位)。
实验室概况:国网湖南省电力公司和国家电网公司投资近2亿元, 加大实验室电网防灾减灾技术试验研究条件建设, 建设了小沙江自然灾害户外试验场和榔梨人工气候模拟实验室, 试验研究条件在电网防灾减灾技术领域居国际领先水平。