“特高压输电技术”

为了帮助同学们树立正确的人生理想,培养他们对科学知识的浓厚兴趣,2024年3月12日,学校邀请清华四川能源互联网研究院装备数字化与智能化技术研究所执行主任,正高级工程师丁登伟博士在新校区多功能厅围绕“特高压输电技术简介”,为同学们做了一堂拓展课题专题讲座。

本次讲座由百人计划班班主任陈伊婷老师主持,陈老师首先介绍了我们学校的传统:每个月的大咖讲座——北辰讲堂和卓雅讲堂。卓雅讲堂邀请来自我们身边的卓越榜样,用真人真事真情鼓舞学子们茁壮成长;而北辰讲堂会邀请到各行业各专业领域的专家开展讲座,就像明亮的北斗星一样,以大格局大视野引领学子奋勇争先。

今天,我们很荣幸地邀请到四川省“天府青城”计划专家,成都市劳动模范,天府工匠丁教授。丁教授长期致力于电力设备检测领域的技术研究和应用研究,如果说一个开关掌控着一个房间的照明,那么丁登伟教授掌控的开关就关乎着一个城市上百万人的安全用电。

丁教授首先介绍了自己的成长经历。对20年前丁教授参加高考的时代来讲,网络信息还没有那么发达,在不太了解专业的情况下进入了清华大学电力专业,在大学生涯中,通过自己的不懈努力攻读了本专业的博士学位,然后顺利地进入工作岗位。在工作中,他结合了学校学到的理论知识和工作中的实际需求,把工作中需要攻克的难题又继续带回学校来。一直以来,他致力于电力设备在线监测与智能诊断关键技术研究、设备研发和成果转化工作。将多维物理感知、人工智能、大数据分析等前沿技术应用于大型电力设备检测领域,实现电力关键装备智能化在线监测和综合诊断。

接下来,丁教授向同学们介绍了特高压输电技术。电力是可以方便使用的二次清洁能源,电力的广泛应用使人类摆脱了时间和空间维度对能源生产、利用的限制,电气化被称为“20世纪最伟大的工程成就”。电气化推动了人类文明的进步,成为衡量现代社会发展水平的一个重要标志。党的二十大报告提出,积极稳妥推进“碳达峰碳中和”,深入推进能源革命,积极参与应对气候变化全球治理。

因为我国经济发展对用电量需求大,供用电存在缺口,加上我国能源资源分布不均,能源消费进一步东移,所以长距离大容量输电特别需要特高压输电技术。而交流特高压输电技术能进行超远距离大容量送电,在运输过程中能显著节约投资,大大减小输电损耗。因此,该研究成为关乎我们发展前景、提高生产效率的重要项目。

丁教授还为同学们介绍了交流、直流特高压输电的典型设备:输电线路、变压器、开关设备、特高压换流站、特高压换流变压器、换流阀、平波电抗器、GIS设备,并举例川渝交流特高压工程,建昌换流,金上(金沙江上游)—湖北±800千伏特高压直流输电工程等,让同学们更直观的了解特高压输电在生活中的实际应用。

特高压成为中国继高铁与核电站后的第三张金色名片,将极大提升中国在全球电力市场的话语权。中国在特高压领域独步天下,让中国标准成为世界标准,除了该领域无数科技人才的辛勤付出,另一方面就是中国强大的基建能力。而这其中,离不开一代又一代电力工人不懈的坚持和奉献。

最后,丁教授展望了我国特高压输电技术的未来发展和应用前景。第二次工业革命以后,人类进入了“电气时代”,电力在不断拓展自身应用领域和使用方式的同时,也在加快推动社会进步。第三次科技革命以原子能、电子计算机、空间技术和生物工程的发明和应用为主要标志,加剧了各国发展的不平衡,使各国国际地位发生了新的变化。电气化将推动建立以清洁能源为主体的能源体系,助力技术产业优化升级,以清洁化、电气化、数字化、标准化为方向,早日实现“双碳”目标。以能源革命为火引,再次激发第四次科技革命,推动人类社会进一步发展。

今天的讲座,同学们不仅听到了在科研领域高端的研究成果,也听到了专业技术和现实生活以及人类社会的紧密关联。今天的讲座将打开学生的知识视野,扩展大家的知识疆域,让大家看见自己的人生可以是什么样子。我们未来的科技发展任重道远,同学们的成长之路也是任重而道远,丁教授希望天府实外的学子能明白“路漫漫之修远兮,吾将上下而求索”的道理。

讲座结束后,同学们向丁教授提问,丁教授耐心解惑。

学生感言

听了丁教授的讲座,对“电气”有了更多的认识。我们每天每时每刻都在使用电,殊不知背后其实有千千万万的工作人员为了我们生活的安全作保障工作。丁教授的主要研究方向是电力设备在线监测与智能诊断关键技术研究、设备研发和成果转化工作,主要是基于多维物理感知的GIS设备状态监测及故障诊断等技术。

电气化被称为20世纪最伟大的工程成就,电力属于物理范畴的二次清洁能源,随着人们生活的需求,供电问题日益凸显。主要是电荒、能源资源分布不均,不过,一代又一代人的奉献铸就了这项工程,那么问题的解决也应该把这个接力棒传给我们。对于未来,正处青少年的我们将以报效国家之姿迎接明日的朝阳。相信供电问题能得到解决,而我们也应怀着一颗感恩的心迎接未来!

——初三1班 廖益辰

讲座之前,物理对于我而言仅仅存在于书本上,对于细微事物之间的联系我并未深究。丁教授有关“电力设备在线监测与智能诊断关键技术研究”因问题而生,丁教授学成于清华,在命运的指引下,又再到清华,为电力设备研究方向做出了突出贡献。或许就是这样一个个一代代人的无私奉献,才使我国各项电气化研究高速发展。高压输电技术的突破和设备升级使电力走近深山,为贫穷地区的人们带来光亮与希望。同时,这场讲座也让我懂得了当下学习的意义不仅仅是眼前的分数,还有更长远的意义——为这个世界献上自己的一份力。在一段历史中,留下属于自己的痕迹。

——初三1班何佳桐

天府实外的报告厅里,来自清华大学四川研究院的丁登伟老师为带来了一场精彩的讲座。围绕特高压输电技术,丁老师向我们介绍了他们所研究的内容,基于多维感知的GIS设备状态监测及故障诊断技术、基于宽频电磁和机械声效的变压器运行状态感知与诊断技术、基于超宽频电容传感的暂态电压监测及故障定位技术等。之后,丁老师还向我们普及了特高压输电技术的发展情况,相关物理公式,交直流电的应用等等丰富的内容,给了我们物理之美的体验,吸引了所有人的注意力。

丁老师作为清华大学四川研究院的博士,同时也是一名奋斗在一线的高级工程师,为了国家电网的完备与安全,无私地奉献出了自己的智慧。他在专业领域作出了数不清的卓越贡献,研究出了多项国际先进的技术,避免了价值上亿的损失。尽管演说不是丁老师的专长,但他也愿意将自己的研究内容、成果分享给后生们,以激励一代代后生继续努力,促使我国输电技术愈善愈美。丁老师是这一行业的中流砥柱,也是我们心中的榜样,值得我们敬佩!

——初三2班 袁小又

这真是一次别开生面的演讲!丁老师与其它老师有很大的不同,他透露出一种文雅的儒生气息,是一位专心科研的顶级知识分子,令人从内心生出一种敬仰与尊重,敬佩这位为国而研的风度君子。丁老师从他个人的经历讲起,用大视野大格局为我们勾勒出一幅特高压输电技术的宏伟蓝图,各种科技前沿的科学知识令人应接不暇,又不得不让人赞叹他的专业。丁老师用他的演讲向我们展示了一位趵力奋发的青年风采。习近平总书记说:“青年有担当,有理想,人类就有未来,和平与发展的崇高事业就有希望。”新时代,新青年,新学期,成为像丁老师一样年青轻有为、脚踏实地的新青年,是我的目标!

——初三2班 李朗

我们青少年应培养兴趣与好奇心,拓展思维,多维度思考问题。勇于质疑,把创新热情与科学求实的态度结合起来,并发扬艰苦奋斗精神,为之后报效与建设祖国贡献一份力。

——初三3班 张繁鑫

关于电气工程你知道多少?直流电?交流电?三相交流?可能这些名词你已经耳熟能详了,但你了解它们多少呢?今天我听了丁教授的讲座后受益匪浅。首先,我们了解了直流电,交流电等各种输电方式,那为什么我们不选择交流输电而选择直流输电呢?因交流输电系统的稳定问题使输送受到了限制。无功问题限制跨海及地下电缆输电距离,而直流电正好解决了这些问题,在瑞典哥特兰岛直流工程中首次商用高压直流输电技术,电压100Kv,功率20MW,大大地提升了输送功率。它线路不仅价格低,损害小,还解决了线路短,控制难的问题。随着时间的推移人们又发现了三相交流的方式,它能更方便经济地升高或降低高压,使远距离成为了可能。那人们不断地去寻找新的输电方式的目的是什么?那显然是解决缺电问题,电气化被称为“20世纪最伟大的成就”,它不仅可以解决西电东输的难题,还推进了“碳达峰,碳中和”,使我国的用电大省有电可用,使产电大省的电可以远距离输送。可以说特高压输电技术使我国的用电缺口得以完善,为我国经济发展夯实了基础,感谢所有为电气工程作出贡献的研究人员们,因为你们,我们才有电可用,也让中国在电力市场有了话语权。

——初三4班 刘正阳

丁教授以及他的团队以生命为代价去研究检测特高压输电线,我想,如果没有他们,便没有成都的万家灯火。虽然我对这方面不太了解,但依旧敬佩丁教授,也能从他身上感受到责任心与不懈研究的努力,我也应像他一样认真学习,对未来充满责任感。

——初三5班 罗珺文

电气化被誉为“20世纪最伟大的工程成就”,不仅推动人类文明进步,更是衡量现代社会发展水平的重要标志。而在中国,由于我们能源资源分布不均,所以我们需要“长距离、大容量”输电的特殊技术,而丁教授则与他的团队就一直致力于这一方向的研究。他们的目标是让我国的技术达到"整体国际先进,部分国际领先"的水平。在此过程中,他们克服种种困难,如:结构复杂、状态感知不足等问题。听到此处,我内心大为震憾,我所敬佩的不仅是丁教授和他的团队对专业知识的熟悉,理解的透彻,更是他们在面对困难时的坚持不懈、迎刃而上的精神。他们为的不仅仅是个人的荣誉,更是让中国的电气技术屹立于世界的东方。

——初三6班 张舒涵

讲座共分为三个部分:丁博士的自我介绍;特高压输电技术的简介;对未来的展望。在第一部分中,丁博士着重介绍了自己所做的研究与工作,让我们了解到这些顶尖、高端技术是与我们的生活紧密相连的,也让我们知道我们国家已经在许多领域取得了成功,有些不仅整体国际先进,还有部分国际领先。不仅如此,丁傅士的成就与努力也让我们知晓:成功是没有捷径的,需要相应的努力以及敢于尝试的信心。第二就是特高压输电技术的介绍。从中我们了解到“电气化”是可使用的二次清洁能源,被称为“20世纪最伟大的工程成就”,它包括变压器和开关设备等装置,推动了人类文明的进步。而随着经济发展,对用电量的需求也变大,因此供用电也存在缺口。在80%的水能资源在东南部的情况下,长距离、大容量输电就需要用到特高压输电技术。除此之外,它还有节约投资减小输电损耗等优点。当然,老师还为我们讲解了直流电,它是最早的发电、输电和用电方式,而直流特高压输电技术也有许多优点。从中,我们能明白节约资源的重要性和必要性,以及我们应当以身作则去节约用电。最后,这门技术作为第三张金色名片,极大提高了中国在全球电力市场的话语权。而其中离不开科究人员以及工人们的努力与贡献。丁傅士说他们做的一切其实是站在前人的肩膀完成的,所以,我们也应该更加努力,让前人的成就更上一层楼!

——初三6班 王芯羽

今天听了专家关于高压输电的科普讲座,真是受益匪浅。我了解到高压输电能够减少电能损失,提高输电效率,是现代电力工业的重要组成部分。专家还详细讲解了高压输电的基本原理和技术,让我对这方面有了更深入的认识。这次讲座不仅增长了我的知识,也激发了我对电力科技的浓厚兴趣。我意识到,作为新时代的青年,我们应该积极学习科学知识,掌握先进技术,为国家的电力事业做出贡献。

——高一2班 唐欣瑞

电气化被称为“20世纪最伟大的工程成就”,其广泛应用使人类摆脱了时间和空间维度对能源生产、利用的限制。但我们对电力的了解却少之又少,本次讲座便由清华四川能源互联网研究院的丁登伟教授为天府实外的学子带来了一个关于特高压输电技术的讲座。整个讲座分为三个部分:个人基本情况、特高压输电技术简介以及未来展想。而特高压输电技术简介是同学们最感兴趣的部分。丁教授所在的团队一直致力于电力设备在线监测与智能诊断关键技术研究、设备研发和成果转化工作。具体研究领域分为基于多维物理感知的GIS设备状态监测及故障诊断技术,基于宽频电磁和机械声纹的变压器运行状态感知与诊断技术,基于超宽频电容传感的暂态电压监测及行波故障定位技术,再通过方案制定、技术攻关、融合创新、重大工程应用四步得以实施。这也教会了天府学子研究事物的方法和步骤,以及对交流特高压输电技术优点的了解。随后,丁教授通过对现代经济发展与能源消费的分析,再次让我们体会到输电技术的重要性,浅层技术的讲解,典型设备的介绍,相关工程的实例,让课本上枯燥无味的知识活灵活现地展示在我们的面前。

——高一2班 李梦媛

撰稿:李倩 刘小琴

版式:孙晶

审校:罗铖

审核:王建