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中国微机保护的领航人 — 沈国荣院士

北极星智能电网在线  来源:思仿继电保护    2019/12/3 13:48:59    

北极星智能电网在线讯:1994年5月8日,新华社的一则电讯称:“领先于国际同类装置的超高压线路成套快速继电保护装置,最近在南京通过部级鉴定……这套先进装置,对提高我国电力运行水平,加快电网综合自动化,具有重要意义。”

电讯中还说:这项成果是南瑞电网保护公司专家沈国荣率领科技人员顽强攻关创造的。(图中左一为沈国荣)

沈国荣16岁考取南京电力专科学校,学习继电保护专业。“文革”中中断了学习。1975年,他以“工农兵学员”身份进了设在保定的华北电力学院。毕业后,沈国荣进电力部电力研究院攻读硕士学位。从跨进南京电力学校第一步起,逶迤曲折,一路行来,都是继电保护。沈国荣为什么会矢志不移地在这条道上拼搏呢?

“解放思想、实事求是使我们祖国由弱到强,不断壮大;持之以恒、锲而不舍使我们南瑞继保实现自主创新,跻身世界行业前5强。”沈国荣简明并充满自信地诠释了南瑞继保持续创新的务实精神。

沈国荣,1949年7月17日出生于江苏武进,男,汉族,电力系统自动化专家,中共党员。1999年当选中国工程院院士。

1970年从南京电力专科学校毕业(南京工程学院),1978年本科毕业于华北电力学院,1982年研究生毕业于电力工业部电力科学研究院,获电力系统及其自动化专业工学硕士学位。现任南京南瑞继保电气有限公司董事长、国网电力科学研究院名誉院长、教授级高级工程师,电力行业继电保护标准化技术委员会主任委员、全国量度继电器和保护设备标准化技术委员会静态继电保护装置分技术委员会主任委员。

长期从事电力系统自动化研究,在电力系统继电保护、大电网安全稳定控制、特高压交直流输电和柔性交直流输电等多个领域取得了杰出成就。20世纪80年代起,先后原创性地提出了“工频变化量继电保护原理”、“振荡闭锁开放原理”和“循序阻抗判别原理”,解决了继电保护安全可靠和快速动作难以兼顾,以及电网失步和系统振荡难以区分的历史性难题;提出并组织构建了以“三道防线”为基础的电网安全稳定架构,为保证电网暂态稳定、防止大面积电网崩溃起到关键作用;带领团队开发的系列化电力控制保护,以及柔性直流输电、统一潮流控制系统(UPFC)等高端智能电力装备得到广泛应用,为推动我国电力科技进步和重大电力装备国产化做出了积极贡献。

1988年获首届中国青年科技奖、国家级有突出贡献中青年专家;1990年和1992年获“国家发明二等奖”2项;1999年获“国家科技进步一等奖”1项;2007年获“国家科技进步二等奖”1项。

1995年11月27日,沈国荣和20多位技术和业务骨干扔掉了南瑞的铁饭碗,发起注资创建了民营高科技企业 — 南京南瑞继保电气有限公司。

2009年4月22日,习近平(时任中共中央政治局常委、中央书记处书记、国家副主席,现任中共中央总书记、国家主席、中央军委主席)视察南瑞继保,对公司在自主创新和高新技术产业化方面的成绩给予了高度评价,并特别指出:“你们这一套科技创新的理念,是你们自己实践体会到的一种宝贵的经验,具有广泛的借鉴意义。企业发展思路内容很丰富,企业文化的思路,包括人才聚集的体会,我觉得很有独到之处,我们有关方面要很好地总结南瑞继保这方面的经验和这一套发展的路子。”

2009年2月22日,李克强(时任中共中央政治局常委、国务院副总理,现任中共中央政治局常委、国务院总理)视察南瑞继保,称赞“你们的创新是实实在在的创新,非常好”,并寄语南瑞继保争做“百年老店”。

2004年5月4日,胡锦涛(时任中共中央总书记、国家主席、中央军委主席)视察南瑞继保,寄语南瑞继保“要坚持自主创新,继续为国家重大装备的国产化做贡献;并走出去,积极开拓国际市场”。

2005年10月22日,温家宝(时任中共中央政治局常委、国务院总理)视察南瑞继保,在听取公司创新发展的情况汇报后高兴地说“你们企业有原始创新,有集成创新,有引进消化吸收再创新,三种创新都有,很有竞争力!”

为纪念改革开放30周年而作

(本文由戴学安执笔,陈道元整理写成)

提起沈国荣院士,很多人都不陌生,知道他是继电保护专家,对我们的电网安全贡献很大,但知道详情的人不多。笔者与他共事30多年,愿介绍一下他的事迹,以便大家进一步了解他。

勤奋好学、基础坚实

1969年秋,华北电力设计院系统室几十位专业人员下放到南京水利电力仪表厂(即后来的南京电力自动化设备厂),笔者随队带着继续开发西北330 kV线路保护的任务来到南京。1970年,沈国荣从南京电力专科学校毕业分配到该厂,按当时常规先在车间劳动,后调技术岗位参加保护产品调试工作。他给我的初步印象是:勤奋好学、善于思考、反应敏捷、效率极高。几年下来,他积累了很多实践经验。

“文革”结束后,高校恢复办学,他被厂领导保送到华北电力学院的电力系统自动化专业学习。他已有了实践经验,接受快,理解深,理论水平提高迅速,成绩优异,成了班上的“小老师”。他常上讲台辅导同学,深得老师同学好评。在那里,他圆满地完成了第一阶段的“理论 — 实践 — 理论”的提高过程(这里的第一个“理论”指他在南京电校的学习收获),毕业后,回设备厂工作,又积累了不少实践经验。

1978年秋,南京自动化研究所(即后来的南瑞集团公司)在梁汉超所长力争及主持下,建立了研究生办学点,广招天下人才。他考入了1979年的研究生班,刻苦学习,理论上进一步飞跃,进入他人生的笫二阶段“再实践 — 再理论”的升化过程,为日后的发明创造打下坚实基础。

这里要特别指出,任何专业都离不开理论和实践,但继电保护是电力系统的“静静的哨兵”,承担着保障电力系统安全稳定运行的特殊使命,对理论和实践的要求比其他专业更高更严,简直就是苛求!

能力非凡、屡建奇功

在研究生做论文的最后阶段,指导他的刘金铎老师给他定了一个有一定难度,但能按时完成的题目。而他和刘老师商量选择了一个完全创新的题目“工频变化量方向保护的研究”。他通过理论分析,设计出原理图,经实验,证明构想是正确的,终于高水平准时完成了硕士论文。这是在我国及国际上第一次提出工频变化量继电保护的新原理,是对继电保护技术的重大贡献。后来,在进一步发展后,经申报,这项原理获国家发明二等奖(当年一等奖空缺),成为南瑞继保的重要的主保护方式,具有传统保护技术没有的一系列优点。后来,根据该原理开发的产品获国家科技进步一等奖。

1982年,他研究生毕业后,留自动化所保护室工作。那时保护室从事高压、超高压线路保护以及电力系统安全自动装置的开发工作,都是保证电力系统安全稳定运行必不可少的课题。其中,安全自动装置更加缺人。负责这项任务的孙光辉要借调沈国荣工作,笔者虽然希望他继续研究保护技术,也因顾全大局而同意。一参加工作,他就显出能力非凡。课题的首要任务是找出电力系统失去稳定的判据,然后才能采取相应措施。他提出新的阻抗循序判别原理:设置一套由圆圈或圆弧组成的,共用一根弦的6层的圆状图形,如系统振荡轨迹通过这些圆形,就将相应线路判为振荡中心所在;如6个圆形中有3个循序动作,就将电力系统判为失去稳定。该判据具有安全可靠诸多优点,通过申报获国家发明二等奖。根据该原理开发的产品,获部科技进步二等奖。

1986年在烟台召开全国电机工程继电保护专业学会,沈国荣提出论文“工频变化量距离继电器”。会前由继电保护权威王梅义专家审评,深得高度评价和赞赏。果然,会上137篇论文经无记名投票评选优秀论文,只有沈国荣这一篇选上。该论文提出的原理后来成为南瑞继保快速保护的基础,动作时间小于10 ms。在系统实际运行中的多次故障录波表明,其动作时间只有3 ms至5 ms,是我国乃至国际上最快的保护,至今仍然最快!保护的快速切除故障对系统安全稳定运行至关重要,而高压及超高压电力系统更加需要快速保护。上世纪70年代,美国曾就750 kV系统向全世界公开招标半周波(8.3 ms)以内动作的保护和高压断路器,据笔者所知,没有一家保护公司的产品能满足这样快的要求。

考虑到他提出的工频变化量保护原理的重要意义和市场价值,1985年,笔者又只好将他从安全自动装置课题调回继电保护,为他配备几名助手,将理论转化为产品。他以惊人毅力,不分白天黑夜和节假日地努力工作。一次病中,他难得地在家休息却照样工作。他和全组同志将工频变化量保护的理论予以系统化和产品化,产品开发一个成功一个。1991年,集成电路的高压和超高压线的整套保护全部完成,总数达二十几种。他实在是一个高产专家!

在开发过程中,他不断提出新原理和新的关键技术,这里先举一例:

系统发生振荡时,国外各种保护装置几乎无例外地都要误动。我国为防止保护误动要求在系统振荡时保护闭锁,这又引起另一个问题:振荡时发生故障有可能拒动,而拒动的后果也是严重的。例如,福建系统有一次因保护闭锁而导致整个系统瓦解。为此,他于1988年针对传统原理的距离保护,研究出一种既不误动又不拒动的新的振荡闭锁技术,即在振荡同时如发生故障,就将保护的闭锁重新开放。这方法很好地解决了一直困扰着人们的大难题。

但是,他发明的工频变化量保护原理的系列保护装置,即使在振荡时也不会误动,也不需要闭锁,当然也就能够正确动作。这是这种全新原理及装置的难能可贵之处。

—— 工频变化量原理的电流差动继电保护,这是短线路和超短线路的一种主保护;

—— 工频变化量原理的选相元件;

—— 突变量原理的起动元件;

—— 复合式距离保护;

—— 工频变化量的可浮动门坎;

这一系列保护是当时国内外正确动作率最高、最安全可靠和最快速的保护,为我国电力系统广泛采用,约占全国集成电路保护的80%至90%,深受好评。这些新技术先后获得部级科技进步一等奖2个,二等奖1个,三等奖4个,国家发明二等奖2个,国家专利10项,等等。

微机保护、力挽狂澜

1985至1991年期间,他专心于将集成电路保护系列化,无暇顾及微机保护。当时已有其他单位推出了微机保护。看到这些,我们非常着急。

其实,我院在上世纪80年代初期就很关注微机保护。1979年秋,我院曾向加拿大魁北克派出继电保护的访问学者,访问结束后,带回了加拿大的微机距离保护方案,囿于当时实际情况,微机保护没有研制成功,惜未实现人们的期望。我院当时还派出院里在读的继电保护研究生赴欧洲深造,攻读博士学位。回国后立即担负起研制微机保护的任务,要不是研制者不可抵御的健康原因,我们的微机保护可能获得成果。随后,又由两位硕士组成攻关小组,承担开发微机保护的重任。经过艰苦努力,他们终于开发出我院第一套微机距离保护装置。但由于种种原因,出厂前未能通过动模试验,不能投入现场试运行,只得推倒重来。

这时,沈国荣已将系列化集成电路保护的开发任务全部完成,室里决定由他领导微机保护的开发,他将先进的工频变化量原理及集成电路保护的实践经验有机地融合到微机保护中。经全组同志通力合作,勇猛直追,具有南瑞保护特色的微机保护装置很快问世,通过试运行和鉴定被评为国际领先水平,从根本上改变了我院微机保护技术落后的面貌。

后来,在他的领导下,保护室的开发队伍逐渐壮大,各类人才齐备,经过几年奋斗,不但完成了高压和超高压线路的保护,还补齐了中压和低压线路以及电气设备的保护,包括发电机、变压器、母线、电动机、电容器的各种保护等等。现在,包括各种派生产品在内,品种己达一百多个。他在研制开发过程中不断突破创新、不断解决一些关键问题。在此仅举一例:区外故障时,如母线保护的CT饱和,在原理上会引起误动作,也就是连接在母线上的所有线路会全部跳闸,会引起全变电站停电,甚至区域性系统瓦解。这是一个老大难问题。沈国荣等同志提出自适应阻抗加权抗饱和方法,圆满解决了这个大难题。

这里要强调指出,微机确是划时代的新技术,是一种工具,各行各业都可用它。微机技术本身也在不断推陈出新,只要及时掌握最新信息,充分利用它的新资源,就能跟上时代的步伐。但继电保护不同,它的关键是原理,而新原理不是一朝一夕就能诞生的,需要很多年,甚至几代人的努力,才能提出一个有价值的新原理。解放至今,还没有人提出过多少继电保护的新原理,更谈不上系统化的新原理了。这就是人才难得可贵之处。

从我院微机保护发展的曲折过程,不难看出:在当今快速进步激烈竞争的时代里,人,有特殊才干的人,是决定性的因素!

创建工厂 世界一流

继电保护是保障电力系统安全稳定运行的特殊产品,在质量上要求非常特殊。不论在原理、设计、元器件选购、机械工艺、电气工艺、调试、出厂试验、抗干扰试验、现场售后服务等等各方面,比其他专业都有更加严格的苛求。稍有不慎,一个环节出问题,就影响整体质量,严重时将受到市场规律的惩罚,我们有过深刻教训。因此,建立自己的专业工厂,保障产品质量和制造工期是非常重要的,不论在国内还是国外无不如此。沈国荣经过多年努力,终于在江宁建立起一座具有世界一流水平的现代化工厂,严格按照继电保护的特殊要求办事,特别是在质量控制上走在国内外的前列,在开发产品的同时就开发了质量控制手段。2007年,南瑞继保的总产值达24亿元以上。至2007年底,公司向国家交税累计已超过15亿元。这些都是通过建立专业工厂实现的。

中央关怀、永不止步

沈国荣很注意抓新产品,抓新的增长点。一个近一千两百职工的公司拥有四百多人的开发队伍,他的雄心多大!除研制电力系统的自动化设备外,他不遗余力地抓电力电子技术的开发。以直流输电为例,在国家电网公司的支持下,通过三峡至广州直流输电工程的引进,我们掌握了国外直流控制和保护的核心技术,为葛洲坝至上海南桥直流输电的改造研制了新一代设备;又为三峡至上海的直流输电和西北华中联网的背靠背直流工程生产了这些设备;现在,三个新项目的产品正在生产中。所有出厂产品都成功地投入了运行,为国家节约了大量资金。

同时,我们还建立了自己设计的成套直统输电模拟系统,用以检验产品的性能。我们的直流技术的发展非常迅速又非常经济,使外国专家都十分惊奇。此外,静态无功补偿,串联补偿,光纤数字CT、PT等等,一批批电力电子设备的开发都已取得显著进展,前途无可限量!

从前忙于国内市场,无力顾及国外。2006年,沈国荣聘请了熟悉国际市场的高级人才,加强人员组成,直接编写外文技术资料,大踏步地向国际市场进军。2006和2007两年开局不错,已在亚洲和非洲打开局面,订货超过几千万元。万事开头难,我们有理由相信,原理先进质量过硬的南瑞继保产品,一定会受到国外用户的青睐,一定能在国际市场占有重要的一席之地。

由于贡献突出,胡锦涛主席、温家宝总理和贾庆林主席先后亲临南瑞继保视察,其他中央领导和省、部、市级很多领导同志也曾来视察指导,大家深受鼓舞。

每个人都有自己的美好的梦。他没有向我们正面宣示他的梦是什么,但他说过,要把南瑞继保办成一个世界级的“百年老店”。这算是他的梦吧。愿更多人珍惜这个梦!愿更多人支持这个梦!愿更多人参与这个梦!让我们大家为中华民族的伟大复兴贡献出更多更大的力量!

写到这里,笔者不禁感慨万千:人生短暂,多少人能给后人留下有益东西?沈国荣尽力了!他做到了!他永不满足于已有成绩!他永不止步!我们深信他和南瑞继保必将获得更加光辉的成就!

走在理想的路上

自主创新、10年攻克世界难题

16岁那年沈国荣考上了南京电力学校,开始第一次接触“继电保护”,并从此和它结下了不解之缘。然而正当他要继续向这一研究领域深入时,史无前例的“文化大革命”开始了。沈国荣带着深深的遗憾,走进水利电力仪表厂当了一名工人,尽管命运捉弄了他,但沈国荣并没有认命,他没有放弃研究,一门心思地搞装配、调试、设备维修。1975年,沈国荣进入华北电力学院深造。1979年又考入电力部电力科学院攻读硕士学位。从此在继电保护的王国里沈国荣一发不可收拾。

1970-1990年期间,我国发生电网稳定破坏和大面积停电事故272次,平均每年14次,由于继电保护原理性缺陷导致的事故占到了一半以上。在当时,电力保护控制的安全性与快速性难以兼顾,这成为威胁电网安全的世界性技术难题。

面对停电事故的频频发生,作为主攻电力保护的科研人员沈国荣深感痛心,他没有“认命”,而是从源头入手,一头扎进了攻克难题的挑战中,开始了自主创新的探索。“电网安全的实际需要,就是我创新的动力”,这句朴实的话至今仍挂在他的嘴边。

突破,必须从解决技术难题入手。沈国荣没有追随当时国内外许多继电保护科研单位都大力开展的行波保护研究,经过深入的分析,他决心另辟蹊径,探索新的保护原理,研究新的实施方案。一天,二天??一个月,二个月??他从图书馆借来了大量的书籍、资料,夜以继日、通宵达旦地在继电保护的王国里拼搏。

从此,差不多每天晚上他都是最后一个离开试验室,星期天也从他的日程表上消失了。经过180多个昼夜的钻研,沈国荣成功了。他第一次在理论上建立了一种全新的比相方程,取得了在各种故障下均能满足、既简单又优越的数据。沈国荣把它称作“工频变化量继电器”。

他撰写的《工频变化量方向继电器原理的研究》一文,被评为1982年中国电机工程学会优秀论文一等奖。

沈国荣,第一次站在了继电保护技术的最前沿。

学有所成的沈国荣深深了解,我国继电保护技术在整体上与世界先进水平还有差距,一种前所未有的责任感深深地占据了他的心。他暗暗下定决心,在科技的竞技场上,必须不断拼搏,走出一条中国的继电保护发展之路。于是在工频变化量快速方向保护研制出来后,沈国荣又盯上了“距离保护”。两年后,这项课题研制完成,水平属于国际领先,在全国各电网超高压输电线路上被广泛使用后,有效地防止了大面积停电事故的发生。又一年,他研制的具有独创性的阻抗循序判别式新型失步解列装置问世,其方便、完善的功能是国外同类装置所不及的,并因此获得我国继电保护领域的第一个国家发明二等奖。

工频变化量原理迄今已有27年的历史。然而时至今日,只有沈国荣的工频变化量保护装置是按照他创立的严谨的理论体系开发出来的,其运行记录之优秀是其他同类保护装置望尘莫及的。

院士“下海” 实业报国

发明理论,发表论文,获得专利,这一切对沈国荣来说只是第一步。一直怀揣“实业报国”理想的他更关切的是如何将这些理论成果尽快应用于国内电网的安全保护。“赶超国际先进技术水平,是我们这一代科技工作为之努力的目标和理想;将自主创新的技术产业化,让其产生最大的社会和经济效益,更是我们义不容辞的使命。”正是这样的理想和使命,让在研究所里做了半辈子研究的沈国荣决心干一番以前从没做的事业——成立公司做应用设备。在公司里大家都亲切的称他为“老板”。然而在创业之初,沈国荣这个“老板”并不好当。

资金从哪里来?市场到哪里找?这是作为企业家的沈国荣需要面对的完全不同的崭新课题。工程设计中心副主任尤旦峰是与沈国荣一起并肩战斗了16年的公司元老。他回忆当初创业的情景说,“当时开公司,老板真的是精打细算。场地是我们从住宅小区租借的,技术人员也是临时招聘的,大家挤在一个狭小的工棚里做研发,搞生产。南京是有名的‘火炉’,那时工棚里没有空调,却有着众多的发热设备。可是老板却和我们一起挥汗如雨的干。他还风趣的鼓励大家说,我们的设备经过这么高温的考验,到现场运行一定会很可靠。后来,他到处筹钱,给研究中心、实验室里装上了空调,他自己的办公室却是最后一个装的,用的还是换下来的旧空调。”

做好企业的“当家人”,除了自己身先士卒,沈国荣面临的另一个艰巨任务是“找市场”。直到20世纪90年代末,在我国电网上运行的500千伏继电保护设备中,进口设备占到了80%以上。沈国荣要与abb、西门子、ge等享有国际声望的跨国巨头面对面竞争。

南瑞继保依靠完全自主知识产权技术开发出的继电保护设备比跨国公司同行们快10-20毫秒,故障切除时间比原先缩短了1/3以上。2005年,南瑞继保的500千伏保护正确动作率为100%,其继电保护设备由此被业界称为电网上的“小李飞刀” — 斩除故障快、准、狠。由于我国电网近年来大量使用了以南瑞继保为代表的国产保护设备。1998年以来,我国电网再没有发生过大面积停电事故。而最近几年,这在美国、俄罗斯等发达国家却时有发生。

10年前,中国500千伏电网输电线路微机保护,80%都要依靠进口产品。而今,仅南瑞继保一家全国市场占有率就超过40%,产品不仅遍布中国各大电网,还先后参加了三峡输变电工程、“神六”发射基地电力保护控制、大亚湾核电站、“西电东送”工程等国家众多重点工程的建设,打破国外大公司的垄断局面,并取代国外产品成为行业应用的主流产品。国家电网公司统计,电力系统国产保护的广泛应用,使我国220千伏以上输电线路保护设备的正确动作率由1995年的95.2%提高到2007年的99.89%。曾经是国外大公司的领地被南瑞继保成功占领。

一次在美国GE公司,其负责人对前去参观的国家电力公司领导说,世界上最好的电力保护是你们中国的。

直到今天,在研究技术问题时,沈国荣院士总是那句话:“不要迷信外国技术,要想办法超越它。如果当时继续迷信外国人的理论,我们现在仍然可能对大面积的停电事故束手无策,而国家的外汇也会继续源源不断地流进外国人的腰包。”

事实说明:我们的工频变化量保护原理,已作为电网的第一主保护,广泛应用于我国电力系统。据国家电力行业相关数据统计分析,南瑞继保的产品占全国220千伏以上继电保护份额达到46%、远远高于西门子、ABB、GE等跨国公司。

相信我们中国人有能力创造最先进的技术,这是以沈国荣院士为领头人的南瑞继保的坚定产业信念。

一种理论、一项技术要投入运用,其过程并不简单。南瑞继保是一家股份制高科技企业,成立时间不长。企业的生存、发展,以及技术的不断进步,有时不得不面对ABB、西门子、GE等这些享有国际声望的跨国巨头的激烈竞争。在实现以电力系统继电保护为原始创新和变电站综合自动化系统为集成创新的产品同时,在五大产业链发展战略的指引下,南瑞继保把眼光瞄准了在中国具有重要战略意义的高压直流控制保护系统。

想要“虎口夺食”,先得证明自己的实力。2001年,沈国荣主动请缨,在技术引进的基础上迈出了直流输电控制保护的国产化步伐。灵宝直流互联工程是第一个试验项目。这次,他不但面对着人力财力巨大的投入,还不得不直面能否成功的风险。没有退路,只有负重前行。沈院士这样给公司的技术人员鼓劲和加压:“投入再多的技术力量也一定要上,而且一定要成功。”

2002年10月,国外某电气巨头对中国公司能否完成直流控制保护国产化表示怀疑,他们提出“要经过5个工程,你们才能独立搞,所以第一个项目你们只参与设备制造就行了,开发以我们为主。”

这完全背离了技术引进和国产化的初衷,沈国荣断然否决,“要搞就要‘以我为主’”。决心已下就不容随意更改!沈国荣抽调公司技术骨干进行攻关,不等不靠,利用有限的技术资料,一边学习,一边消化,一边创新??最后仅用了一年左右的时间,就完成了项目的自主开发,填补了国内技术空白。

更令国外公司震惊的是,面对他们在试验手段上“敲竹杠”、“卡脖子”,南瑞继保摒弃了花巨资购买国外数字仿真试验设备的做法,自主设计建成了世界容量最大的直流动态模拟系统,为以后的技术和产品的试验提供了与实际工程更为逼真的试验环境。

灵宝直流互联工程只是“小试牛刀”,让沈国荣大显身手的还是葛洲坝至南桥±500千伏直流控制保护系统。这个西电东送的重要通道,原来由国外公司提供的控制保护设备,已运行了10年左右,严重老化影响电网安全运行。国家电网公司决定对其进行改造。究竟由谁来改造?国外几家大公司都志在必得,毕竟这套系统当时是他们建的。

沈国荣再次表现出与众不同的魄力,果断地将项目拿了下来。前所未有的外在压力向他扑来——外国公司放言“中国人绝对搞不起来”,来自各方面的声音也要求他不要再单干,还是和外国公司合作为好。但当他与外国公司商谈合作时,对方再次提出以他们为主的要求。还是那句话,要干就要“以我为主”。因无法达成一致意见,沈国荣带领他的公司再次“单干”。

200多个日日夜夜,沈国荣亲临一线指挥,180面屏柜,每一个信号,每一根线,每一个接口,他都要求认真核实、试验。在整个项目进展中,每一个环节都提前完成。这期间,他不止一次跟技术人员说,不要盲目迷信国外技术,在学习引进的时候就要去超越,去打破他们的垄断。2005年4月1日,一个可以载入中国电力发展历史的日子。这一天,国内第一个完全国产化的高压直流控制保护系统——葛洲坝至南桥±500千伏直流控制保护系统启动一次性成功。

“整个工程完成得如此快,也如此顺利,老外没有想到,就连我们自己在刚开始也没有料到。”南瑞继保的研发人员一提起这事就满是自豪。

目前,南瑞继保已实现了直流控制保护系统国产化之路的“五步走”战略,从引进、消化吸收,到真正掌握了这一电力系统的尖端技术,其技术水平已达到国际领先地位。2009年2月22日,李克强副总经理视察南瑞继保时,对其在直流控制保护国产化的五步走战略给予了高度评价。他同时寄语南瑞继保加快技术创新步伐和产业化进程,努力实现在当前严峻经济形势下更好更快地发展。

打破国外垄断、开创民族品牌

美国第三任总统托马斯•杰斐逊曾经说过:“知识为人类所共有”。但他一定没有想到,200年后的今天,知识不但成为明码标价的产权,而且成为包括美国在内的发达国家保持与发展中国家之间差距的一种武器。突破西方技术压制的唯一方法就是自主创新,能否创新将决定中国的未来。而这也正是沈国荣一直坚持不懈追求的理想——创新才有发言权。

业界流传着这样一种说法:“在中国的电力自动化行业,外国公司不怕相互之间的竞争,就怕和南瑞继保竞争。”南瑞继保成为一个令世界主要电气巨头都敬畏的竞争对手。制造这种“敬畏”的人,就是沈国荣。“让所有的科研成果快速实现产业化,打破国外垄断,并取代外国产品成为行业应用的主流产品。十多年来,我们不折不扣的向前走”——沈国荣这样说的,也这样做的。作为中国工程院院士,他致力于电力系统继电保护的研发,先后发明了18项专利技术;作为南京南瑞继保电力有限公司的董事长,他带领自己的技术和团队,创立了国内电力自动化行业的第一品牌,创造了10年增长100倍的奇迹。

南京南瑞继保电气有限公司副总经理陈少俊介绍说,2005年,南瑞继保参与完成了我国输电工程两个具有里程碑意义的重大突破。4月1日,葛洲坝至南桥±500千伏直流输电线路双极运行,南瑞继保为其提供了国内第一套完全国产化的直流控制保护系统。9月26日,我国第一个750千伏输变电示范工程投入运行,南瑞继保是该工程唯一提供包括输电线路保护、变压器保护和电抗器保护在内的全部各类保护的制造商。这两大事件标志着我国电网建设和输变电设备制造水平跨入世界先进行列。

技术的领先为南瑞继保带来了市场的领先。一直到今天,公司创始人沈国荣院士创立的“工频变化量原理继电保护原理”仍领先全行业。继采用“工频变化量原理”的输电线路保护取得重大技术和产业突破后,南瑞继保又将该原理拓展应用到发电机、变压器和母线等电力元件保护范围,依靠包含此原理在内的30多项专利技术构成的快速继电保护技术体系,解决了电力保护控制兼顾安全与快速这一世界性难题。

除“工频变化量原理”拿到了世界第一以外,南瑞继保建设了能够模拟±800千伏特高压直流输电的动态模拟系统,率先开发完成了±800千伏特高压直流控制保护系统;为无锡和苏州供电局研制的整套数字智能的220千伏变电站解决方案,是全国第一个投运的数字化变电站;2007年5月,与ABB、西门子、GE等跨国巨头的竞争中,中标汕头海门电厂“1000兆瓦发电机组继电保护”项目,这是中国百万千瓦级的发电机组保护项目首次由国内产品中标。

2009年4月22日,习近平同志视察南瑞继保时给予充分肯定和殷切期望。十年间,南瑞继保人一直牢记使命,擎创新之旗,完成了一次次完美蜕变,向着公司成为全球电气控制领域最具竞争企业、成就百年民族高科技企业的目标奋斗。

“我们始终牢记党和国家领导人对于南瑞继保‘再接再厉,不断攀登电力自动化领域的科技最高峰,为国家的科技创新、科技兴国作出新的更大贡献’的重托,不敢懈怠于片刻,未曾弃功于寸阴。”沈国荣院士表示。

十年来,南瑞继保一以贯之将技术创新放在首位,以特高压交直流输电、柔性交直流输电等电力领域最前沿技术难题为切入点,持续奋力攻坚,先后成功研制世界首个五端柔性直流输电系统,世界最高电压等级的±1100千伏特高压换流阀和控制保护系统,世界最高电压等级、最大容量的500千伏统一潮流控制系统,世界首台535千伏高压直流断路器等高端智能电力装备,并成功实现工程应用,创造了多项世界第一,引领行业技术发展方向。“我们取得的技术成果均达到国际领先水平,拥有完全自主知识产权,真正做到了把核心关键技术掌握在中国企业自己手中。”沈国荣院士欣慰地说。

2018年,南瑞继保年产值突破百亿元,近十年复合增长率超过16%,营业收入和利润水平均保持同步增长。当前,南瑞继保的核心技术产品和解决方案已成功进入全球6个大洲的103个国家和地区,包括了绝大部分“一带一路”沿线国家,是电力自动化产品在海外入网国家最多的中国企业,成为电工技术领域“中国制造”和“中国创造”的名片。

2018年5月28日,习近平总书记在两院院士大会上的重要讲话令沈国荣印象深刻。“当前,我国仍有部分关键技术领域相比发达国家存在一定差距,作为科技工作者,我们深感肩负的任务艰巨、责任重大。”沈国荣院士说,“我们将牢记重托,不辜负党和国家的期望,站在新的历史起点,坚持务实创新和科学发展不动摇,努力推动我国电力和其他自动化领域技术进步,为建设世界科技强国多作贡献,为实现中华民族伟大复兴中国梦再立新功。”


原标题:中国微机保护的领航人 — 沈国荣院士

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