全國工程勘察設計大師,是我國工程勘察設計行業(yè)中的個人最高榮譽,也是所有勘察設計人心中的圣杯。
1月5日,在住房和城鄉(xiāng)建設部發(fā)布的《關于第十批全國工程勘察設計大師名單的公告》中,中國能建東北院(以下簡稱“東北院”)副總工程師張國良的名字赫然在列。
張國良深耕電網建設領域30多年,曾獲評吉林省工程勘察設計大師、中國電力工程顧問集團特級專家、特高壓直流輸電示范工程特殊貢獻專家等榮譽稱號。他用自己的智慧和汗水,帶領東北院的工程師們攻克了一個又一個世界性難題,著力打造中國特高壓電網的世界第一。
潛心研究 勇攀特高壓電網技術高峰
截至2019年底,我國已經建成“十二交十四直”26條特高壓工程,形成了縱貫南北、橫跨東西的特高壓網架。而在2005年我國剛剛研發(fā)特高壓輸電技術時,由于沒有國外成熟的經驗和技術可以借鑒,自主研發(fā)過程歷盡艱辛。
當時的張國良還在東北院送電室擔任主任。已經是業(yè)內知名專家的他,在收到電規(guī)總院開展特高壓輸電課題集中攻關的通知時,內心無比激動。“我國能源需求最大的中東部,資源相對匱乏;而能源資源集中的西北部,需求相對較小,供需長度長達800——3000公里。現(xiàn)有的500千伏輸電系統(tǒng)存在著遠距離、大容量輸送能力不足等困難,特高壓輸電才是中國電網發(fā)展的未來。”他對此有著深刻的認識。
懷揣勇攀科技之巔的夢想,張國良加入到特高壓輸電技術集中攻關課題組中,擔任交直流特高壓工程前期電磁環(huán)境影響等專題及路徑優(yōu)選項目負責人。其難點在于,與超高壓工程相比,特高壓工程帶電導體表面及附近空間的電場強度明顯增大,電暈放電產生的可聽噪聲和無線電干擾影響尤為突出。如果控制不佳,綿延數(shù)百公里特高壓線路會像一條藍龍一樣幽幽發(fā)光,發(fā)出“嘶嘶”的噪音。研發(fā)形勢十分緊迫。
為了解決電磁環(huán)境問題,張國良和行業(yè)內的專家們夜以繼日地刻苦攻關,一次又一次分析計算,一次又一次地進行方案調整,全力以赴研究交直流系統(tǒng)的三大放電現(xiàn)象與絕緣特性,完全處于一種忘我的拼搏狀態(tài)。由于沒有任何現(xiàn)成的參數(shù)可以參考,每個參數(shù)的形成都需要多次反復論證,每個標準都需要慎重的考慮和試驗。他們通過建立特高壓復雜多導體系統(tǒng)模型,首次開展全場域電場分析,終于找到了最佳的導線布置和金具優(yōu)化方案。這些創(chuàng)新工作使特高壓工程的電磁環(huán)境控制水平與常規(guī)500千伏工程相當。
最終,他所負責的特高壓交直流工程前期的磁環(huán)境影響等專題取得了巨大成功,科研成果直接應用于后續(xù)工程建設中,參加攻關的《特高壓交流輸電關鍵技術、成套設備及應用》科研項目獲2012年國家科技進步特等獎。
勇于探索 打造世界領先特高壓工程
2006年,在基礎研究取得突破性進展后,我國開始建設晉東南—南陽—荊門1000千伏特高壓交流試驗示范工程,東北院承攬了南陽變——桐寨鋪這一區(qū)段。
把特高壓理論轉變?yōu)閷嶋H工程,需要的不僅是扎實的技術功底,還要靠大量認真細致的工作。作為項目的主管總工程師,張國良從選線到現(xiàn)場勘查定位整理數(shù)據(jù),再到敲定設計方案,每一個步驟的仔細查驗,付出了數(shù)不清的辛苦,經常放棄休息,加班加點,在項目最緊張的時候經常忙到凌晨。他和團隊經過不懈努力,終于攻克特高壓工程重污穢、高海拔條件下的外絕緣技術等設計難題,為工程成功奠定基礎。2009年1月6日,示范工程正式建成投運,成為世界上第一條電壓等級最高、輸電能力最大、實際投入商業(yè)運營的特高壓交流輸電工程。它的建成也在向世界宣告:中國已率先系統(tǒng)掌握了特高壓輸變電核心技術及其設備制造能力。這讓他深感自豪。
從這里起步,張國良帶領著東北院的工程師們積極投身特高壓建設浪潮,不斷刷新著特高壓電網建設的記錄。2010年,東北院參加設計云南——廣東±800千伏直流輸電工程建成投產,成為世界上第一條最高電壓等級的直流輸電線路。2019年,東北院參與設計昌吉——古泉±1100千伏特高壓直流輸電線路,輸送容量達到12000兆瓦,輸送距離超過3000千米,成為世界上技術最先進的特高壓直流工程。2020年,東北院參與設計烏東德送電廣東廣西特高壓多端直流示范工程,成為世界上最高電壓等級柔性直流工程。一系列的特高壓工程為西南水電、西北風電和太陽能資源的集約開發(fā)和大范圍消納成為可能,為實施西電東送戰(zhàn)略、加速能源革命、實現(xiàn)能源綠色低碳發(fā)展奠定了技術基礎。
從2006年到2020年的14年間,張國良作為技術負責人幾乎參與了我國全部特高壓工程的設計工作,屢獲大獎。其中,榮獲“全國優(yōu)秀工程勘察設計金質獎”1次、“全國優(yōu)秀工程勘察設計銀質獎”1次,“電力勘測設計科技進步獎一等獎”1次,“電力行業(yè)優(yōu)工程設計一等獎”22次。這是張國良用勤奮和智慧澆灌出來的花朵,也讓東北院能夠始終站在輸電設計的最前沿。
嚴謹認真 著力提高東北院技術水平
站在電力發(fā)展的前沿,張國良運籌帷幄,把世界領先的技術融入到東北院的設計方案之中,著力提高東北院的設計水平。在擔任東北院副總工程師期間,“嚴謹、認真、一絲不茍”是同事們對他最多的評價。
張國良對設計成品要求極為嚴格,認為不合格的產品,絕對不放行。在皖電東送的項目投標之中,方案中沒有按照之前的策劃進行計算,導致個別鐵塔偏重。而在實際的工程中,這種誤差并不算大,不會影響整個的項目指標。距離投標要求的最后期限僅剩下幾天的時間了,標書馬上就要出版,時間所剩無幾。在關鍵時刻,張國良頂住壓力,“無論時間多緊,為了優(yōu)化設計,方案必須改?!贝蠹以谒膸酉?,毅然決然地加班加點,重新計算,把投標方案做到最優(yōu)。最終,東北院的投標方案獲得評委的一致好評,一舉中標該項目。
“事后回想起來,如果不是張總在關鍵時刻不讓步,在技術上堅持原則,方案就不會達到最優(yōu),那么東北院和這個項目可能就失之交臂了?!睎|北院原電網分公司副總經理紀新元回憶時不禁感嘆。
張國良認真嚴謹?shù)膽B(tài)度,還深深地影響身邊的所有人。在他的帶領下,送電專業(yè)的一批青年工程師迅速成長起來,在特高壓建設浪潮中奮勇爭先,成為電網分公司的業(yè)務骨干。
張國良對送電技術吃的很透,在敲定設計方案時,總能有理有據(jù),令人信服。平時少言寡語的他,把大部分時間都放在輸電工程建設和課題研究中。他主持開發(fā)的《送電電氣設計軟件包》《送電線路桿塔定位優(yōu)化軟件包》獲國家優(yōu)秀計算機軟件二等獎,達到國際先進水平,被全國電力設計部門廣泛應用。主/參編的《架空輸電線路設計手冊》《電力百科全書第三版輸電與變電卷》《1000kV架空輸電線路設計規(guī)范》《±800kV直流架空輸電線路設計規(guī)范》等著作均已發(fā)布,成為國家工程建設標準。參與研發(fā)的《±800kV特高壓直流線路接地的設置方法及系統(tǒng)》《高寒軟地基地區(qū)耐腐蝕灌注樁混凝土》《一種耐張線夾》等獲得國家發(fā)明專利,都已運用到實際工程當中,填補了輸電工程建設中的空白,具有極高的推廣應用價值。
談及自己的三十多年的經驗,張國良如是說:“嚴謹認真、一絲不茍是每個電力設計人都應該具備的基本素質。技術上要堅持原則、嚴控質量,把方案做到最優(yōu),這樣才能對得起電力設計者的身份,對得起國家和人民的信賴。”
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