“乘风破浪”的川大教授刘天琪：攻关柔直电网工程，助力“0碳”冬奥

刘天琪教授和她的学生们

封面新闻记者 邱天

当以风能和太阳能为代表的新能源被赋予“第三次工业革命核心”的重任时，如何克服这两种“清洁能源”与生俱来的随机性、波动性和间歇性，进而实现规模化并网，便成为一道横亘在新能源开发利用之路上的难题。

2020年6月25日，张北柔性直流电网工程带电组网成功，该工程是世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流电网工程，为高压大容量柔性直流输电示范与应用展开了前沿性的探索。该项目投运能保证2022年北京冬奥会期间实现100%绿色供能、“零碳奥运”。

刘天琪教授

团队合力

破解“世界级难题”

如何科学合理解决新能源大规模集中并网、集成应用，这是一道世界级难题。国内外的科技人员开展了多种尝试，至今未形成一条公认的“捷径”。自2016年起，四川大学电气工程学院刘天琪教授带领的电力系统稳定与高压直流输电团队参与了张北柔性直流电网中关键科学、技术难题的研究和攻关。

面对这样一个科学和技术的无人区，他们没有太多可借鉴的东西。据刘天琪教授介绍，从2016年开始，技术瓶颈主要有三点：一是功率平衡问题；二是电网安全问题；三是相关基础理论几乎是空白，需要探索创新。听起来很复杂，通俗地讲，就是怎样能够在没有风、没有光来源的时候，依然能够平稳供电，使用电设备继续工作，并保持供需平衡。

“我们需要研究利用直流电网快速灵活的可控性解决随机变化的负荷与随机波动新能源之间的平衡问题。”团队成员王顺亮副教授介绍说，“比如裸线架空输电线发生短路故障，故障电流会迅速增加，这要求我们要按照在较短时间内隔离故障，断开故障线路，并快速恢复供电从而减少断电时间的要求去完成相关方案研究，提出应对措施。”

作为国家重点研发计划项目组成员，团队研究成果成功应用于张北直流工程，助力绿色能源点亮北京冬奥会，也让刘教授备感骄傲。此次工程的多项核心技术和关键设备均实现重大科技突破，整个张北直流电网工程创造了12项世界第一。

刘天琪教授和她的学生们

精耕细作

任教30余年潜心教学，成绩斐然

刘天琪教授认为，直流电网的应用前景很好，目前看直流电网是新能源并网较好的方式之一，有重要的研究价值。不仅仅是这次的2022年冬奥会，刘天琪教授及其团队也精耕细作在其他的清洁能源研究领域。比如团队正在做的两项“西电东送-混合直流”项目就是将西部丰富水资源转化的电能送往东部，有效服务国家能源战略需求，推动清洁能源的高效开发和利用。依托深厚的科研底蕴和丰富的工程项目经验实现对人才的高质量培养，更好助力国家能源转型与发展，一直是刘天琪教授团队追求的目标和使命。

刘天琪教授作为四川省教学名师、四川大学“卓越教学奖”获得者，始终坚守在教育教学一线，潜心育人30余年。刘教授十分注重教学科研互动，教育教学相长，成绩斐然。她主持编写的“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《电力系统分析理论》，至今已出第三版；作为负责人主持申报多项省校级教学改革课题，并多次获省级和校级教学成果奖；其作为负责人牵头建设的“电力系统分析”课程也被评为省级精品课程。面对多项荣誉和褒奖，刘天琪教授非常谦逊。她微笑着对记者说：“教育与教学，要用心去做。我们要尽可能创造条件去适应新的时代要求，为国家和社会培养高素质人才，这也是高校应尽的职责。”

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