青年科技人才巡礼④|刘乾易:创新技术让工业用电更稳定高效

相链区块链

刘乾易(右三)和导师李勇教授(右四)团队在攸县太和仙风电场储能电站。受访者供图

  长沙晚报全媒体记者 徐运源 通讯员 杨迪君

  青年名片

  刘乾易,1992年生,湖南大学工学博士,中南大学讲师,依托湖南华大电工高科技有限公司,从事特殊电气环境下的谐波抑制和无功补偿、多变流器谐波交互与谐振阻尼、整流变压器节能降耗设计以及电能质量综合评估研究。主持或参与湖南省研究生科研创新项目、国家自然科学基金、湖南省重点研发计划等项目,发表论文21篇(含ESI热点论文1篇、ESI高被引论文5篇),授权发明专利5项。

  这是一场电力大男孩与“谐波”捣蛋鬼的较量。

  “谐波”与我们的生活紧密相关,它产生于电力系统发电、变电、输配电和用电的各个环节,影响着电网质量以及供电系统的稳定运行。如不加以处理,会对城市居民的配电系统及设备的安全运行造成危害,会影响医院医疗设备检测的结果,会干扰通信设备的正常运行……刘乾易和团队在做的,就是让“谐波”这个捣蛋鬼不再捣蛋。

  “谐波就像大气中的雾霾,给电力系统造成了严重的危害,如供电质量差、损耗大等。尤其是近年来新能源发电并网系统、大功率工业直流供电系统等现代电力系统不断发展,使得大功率交直流电能变换装置广泛应用,一方面使电力系统面向可持续化和智能化发展,另一方面给电网带来了诸如谐波污染等电能质量问题,亟须一种技术实现电能变换系统的绿色高效运行。”刘乾易说。

  受博士生导师李勇教授放弃国外优渥条件、科研报国的理想感染,刘乾易下定决心,面向国家能源与电力重大战略需求,以工业供配电系统和新能源并网系统为背景展开研究,解决处理谐波问题。

  广西壮族自治区大新县、重庆市秀山县和贵州省松桃县等偏远山区是国内锰矿储量集中区,提炼锰矿需要大功率整流装置进行电解提纯。然而由于技术问题,产生的谐波不仅对公用电网电能质量造成了严重污染,还给锰厂自身的电力设备造成了严重的电能和经济损失。如何解决此类企业高耗低产的问题,一直是行业的痛点与难点。

  立志把论文写在祖国大地上的刘乾易,多次深入位于偏远地区的贵州武陵锰业、广西中信大锰集团等生产一线,和企业工程技术人员一同调研。锰厂环境恶劣,刘乾易却乐在其中,坚守工厂变电站一线采集电能质量数据。他通过分析研究,并广泛阅读前沿文献,攻克了电力感应滤波方法应用于大功率工矿企业的瓶颈问题,应用该方法可以提升整个工厂能效2-4%,每年为试点企业增加收益200~300万元。该技术经中国电机工程学会组织鉴定,成果整体达到国际领先水平。

  以此为起点,刘乾易提出了电力感应调控滤波理论与方法,攻克了新能源并网和工业供配电系统复杂电能质量与能效问题高效治理的技术难题,提升了工业电力系统的供电可靠性与安全高效运行水平。这些技术和方法已在冶金、电化工、轨道交通、新能源、电力等行业获得50余套工程应用,新增产值超过10亿元,新增效益超过1亿元,社会效益显著,竞争优势明显。

  今年,刘乾易又有了新目标。为实现“双碳”及能源“双控”目标,国网湖南电动汽车公司正在洞庭湖建设“以电代油”的岸电供电系统,能大大降低靠港船舶供电系统的运行和维护成本,促进能源消费低碳绿色转型。而岸电供配电系统同样面临着复杂电能质量问题,刘乾易和团队正面向这一需求开展技术攻关,研发储能型电能调控装置,并试点开展示范应用,有望提供一种全新的高效高质供电解决方案。

  青年创新说

  “广大科技工作者要把论文写在祖国的大地上,把科技成果应用在实现现代化的伟大事业中。”习近平总书记的话一直鞭策着我,在科研道路上要聚焦国家发展战略,脚踏实地扎根工程一线,从国家的重大战略需求中找寻自己的研究方向。——刘乾易

【作者:徐运源】 【编辑:李春璞】
关键词:电力谐波 湖南大学 中南大学
>>我要举报
晚报网友
登录后发表评论

长沙晚报数字报

热点新闻

回顶部 到底部