电网冰灾预测、监测及防治技术科技攻关团队
团队介绍
基本概况
自2005年湖南电网局部地区遭受严重冰冻灾害后，实验室依托单位国网湖南省电力公司成立了“输电线路防灾技术实验室”。2007年，输电线路防灾技术实验室正式被国家电网公司命名，这是当时湖南电力系统唯一的一家国网公司实验室。2010年，实验室升级为国家电网公司重点实验室和湖南省重点实验室。2015年9月，国家科技部正式批准建设电网输变电设备防灾减灾国家重点实验室。
实验室由固定人员和流动人员组成。目前，实验室拥有固定人员56名，含博士16名、硕士33名、高级及以上职称人员58名（含正高级职称人员10名），流动人员（外聘客座专家与教授）12名，中国工程院院士3名，国家科技创新领军人才及国家电网公司领军人才4名。实验室技术人员专业涵盖了电力、气象、力学等多个专业，是一支年龄和知识结构合理的高水平科研队伍。
团队成员
陆佳政，1969年2月生，博士，教授级高级工程师，电网输变电设备防灾减灾国家重点实验室主任，国家科技创新领军人才，国家电网公司电网冰灾预测、监测及防治技术科技攻关团队带头人。长期从事电网输变电设备防灾减灾技术研发和成果推广工作。获何梁何利基金科学与技术创新奖，“新世纪百千万人才工程”国家级人选、全国五一劳动奖章、国务院政府特殊津贴专家、国家电网公司科技创新领军人才等多项荣誉。主要研究方向为电网灾害预测、监测、防治和应急处置。主持完成国家科技支撑计划、国家863计划和国家电网公司重大攻关项目15项，获国家科技进步一等奖（第一完成人）、中国电力技术发明一等奖（第一完成人）等省部级及以上科技奖励13项，制定标准5项，授权国家发明专利90余项，出版专（合）著3部，发表国内外学术论文120多篇。
李波，1973年10月生，男，本科，教授级高级工程师，华北电力大学兼职教授，国家电网公司专业领军人才。长期从事电网防灾抗灾技术研究、成果推广和支撑电网安全生产工作。主要研究方向为电网融冰装备技术。作为主要负责人完成了国家电网公司和国网湖南省电力公司各类重大科研项目8项，开发了农配网直流融冰装置等系列防冰减灾产品，并成功在湖南、浙江、江西等冰灾易发省份推广应用，成功实施了大量的线路直流融冰，有效防止严重覆冰线路发生倒塔断线事故。曾获国家科技进步一等奖1项，湖南省科技进步奖3项，申请国家专利30多项，发表学术论文10多篇。
蒋正龙，1968年10月生，男，博士研究生，教授级高级工程师，长沙理工大学兼职教授，国家电网公司专业领军人才、国家电网公司优秀专家人才。长期从事电网防灾抗灾技术研究、成果推广和支撑电网安全生产工作。曾获华中电网公司抗冰抢险保供电先进个人，全国电力行业技术能手等荣誉称号。主要研究方向为电网防雷技术和电网防冰闪技术。主持承担了“输电线路电流融冰特性”等多项国网重大科研攻关项目，完成了湖南省雷电定位系统的开发与建设，曾获国家科技进步一等奖1项，湖南省科技进步一等奖2项，二等奖2项，发表国内外学术论文30多篇。
方针，1972年3月生，男，本科，教授级高级工程师，华北电力大学兼职教授，国家电网公司专业领军人才。长期从事电网防灾抗灾技术研究、成果推广和支撑电网安全生产工作。主要研究方向为电网灾害监测与预警技术，承担国家科技支撑计划、国家电网公司科技计划、国网湖南省电力公司科技计划等课题10余项，主持完成了覆冰监测预警系统、变电设备除冰装置、交流融冰装置、地线融冰装置等系列防冰产品与装备研发，为电网抗冰工作提供了经济、高效的解决方案。曾获国家科技进步一等奖1项，湖南省科技进步奖7项，其中“架空地线覆冰灾害防治技术与装备”获湖南省科技进步二等奖（排名第一），申请专利20多项，发表论文20余篇。
徐勋建，1983年4月生，男，博士，高级工程师。长期从事电网防灾抗灾技术研究、成果推广和支撑电网安全生产工作。主要研究方向为电网灾害监测与预测技术。作为主要负责人完成了“覆冰输电线路运行监测预警及应急处理措施研究”等国家电网公司和国网湖南省电力公司各类重大科研项目8项，开发了电网覆冰监测预警系统，实现了电网冰情的实时、清晰监测。获省部级科技进步奖4项，其中“电网覆冰精细化预测和智能预警系统”获国家电网公司科技进步一等奖，申请防灾减灾相关专利10余项，授权国家发明专利3项，发表学术论文10余篇。
研究方向
由于全球气候变化，极端自然灾害事件爆发呈上升趋势，人们对电网可靠性要求越来越高，对电网抵御自然灾害的能力和水平也提出了更高的要求，使电网防灾减灾技术仍存在许多难题与挑战需要突破，为此，实验室结合电网安全生产实际需求和国内外电网防灾减灾技术研究现状与发展趋势，凝练了以下四个研究方向的主要研究内容：
电网灾害机理与预测方法
针对电网灾害致灾机理掌握不全面，电网灾害预测精细化和准确性亟待提高的现状，研究电网灾害模拟方法和数据挖掘方法，提出灾害分布规律及分布图绘制技术；研究电网灾害致灾机理；突破电网灾害预测方法，提高灾害预测准确性和精细化水平，为提前部署电网抗灾措施赢得宝贵的时间。
电网灾害监测方法及系统
为适应大电网灾害广域监测与预警的需要，提高灾害监测与预警的可靠性和实时性，研究电网灾害分布式和广域监测方法及遥感数据分析方法。开发基于卫星数据的电网灾害监测系统，为电网灾害应急提供准确可靠的现场实时信息指导。
电网灾害防治新材料与成套装备
为提高电网灾害防治装备设计和研制的科学性，进一步提升电网灾害防治装备的经济性能指标，研究电网灾害防治装备优化设计方法和发热与散热理论；研发电网防冰、灭火等防灾新材料；研制电网灾害防治装备，提高电网防灾抗灾能力，降低电网灾害损失，并推动电网防灾产业发展与装备升级。
电网灾害评估方法与应急技术
为提升电网灾害评估准确性和应急处置效率，需研究电网灾害风险概率分析方法与评估模型，应急决策与应急处置方法，开发灾害应急处置与指挥系统，提高电网灾害处置速度和效率。
实验室各研究方向框架关系如下图：
科研条件
国网湖南省电力公司和国家电网公司投资近2亿元，加大实验室电网防灾减灾技术试验研究条件建设，建设了小沙江自然灾害户外试验场和榔梨人工气候模拟实验室，试验研究条件在电网防灾减灾技术领域居国际领先水平。
榔梨人工气候模拟实验室——国际领先的电网防冰人工气候实验室
榔梨人工气候模拟实验室专用占地70多亩，建筑面积2万5千多平方米，主要试验条件包括：
（a）综合人工气候室
主要技术指标：
大型人工气候模拟实验室：内空直径25米、高27.5米；小型人工气候模拟实验室：长22.2米、宽24米、高9.2米。
制冷容积：大型：1.5万立方米；小型：5千立方米。
温度调节范围：-20～80℃（调节范围宽）。
风速调节范围：0～14米/秒（均匀风）。
大型人工气候模拟实验室
可开展电网覆冰和雾霾等灾害模拟方法、不同种类覆冰机理、人工模拟环境条件导/地线与绝缘子覆冰增长模型试验、展导/地线融冰模型试验等研究，该气候室是目前世界上模拟参数最齐全、调节范围最宽的电网防冰人工气候室。
（b）电网灾害数值超级计算平台
主要技术指标：
计算速度高达130万亿次/秒。
可开展整个北半球覆冰数值预报模式计算，该超级计算平台是目前电网企业计算能力最强的超算平台。
130万亿次/秒的电网灾害超算平台
（c）直流融冰装置试验平台
电流达12kA的世界首套特高压直流融冰装置
主要指标：
融冰装置大电流检测平台：6相6kA、38.5kV。
特高压大截面导线融冰装置：电流12kA、电压14kV。
可开展电网防灾装备优化设计方法研究、特高压及以下电压等级融冰方法及装备研发、融冰装备试验、检测与故障诊断方法研究等，试验平台为国际上试验与检修功能最齐全的直流融冰装置试验平台。特高压线路融冰装置的融冰电流达12000A，居世界第一，超出第2位的加拿大融冰装置1倍以上。
小沙江自然灾害试验场——电压等级最高的户外试验场
该试验场位于邵阳隆回小沙江镇（雪峰山），海拔1385米，全年覆冰日数超60天，具备得天独厚的冰灾、雷害等研究条件。
户外自然灾害试验场
试验场拥有：
全长800米、按照50毫米抗冰设计的500千伏真型输电线路。
18米×22米×25米的观冰架。
安装有图像、气象和应力监测系统。
配有升压、升流设备和融冰电流达5000安培的直流融冰装置。
500kV真型输电线路山火跳闸试验平台。
可开展如下研究工作：
自然环境下的覆冰增长模型和雨凇形成规律研究。
自然条件下单导线和分裂导线直流融冰机理试验。
带电条件下导/地线、绝缘子覆冰增长模型研究与融冰机理试验。
输变电设备覆冰增长规律和融冰特性研究。
输电线路山灾害模拟及山火跳闸机理研究。
特高压观冰架
现场观冰试验
山火跳闸试验平台
试验场具有目前世界上用于防灾研究电压等级最高、辅助设施完备的输电线路，建设有唯一能进行特高压绝缘子带电覆冰观测的观冰架。
成果荣誉
科研成果
（1）攻克了电网防冰系列关键技术，有效防止了覆冰倒塔断线，成果获2013年度国家科技进步一等奖1项（第一完成单位和完成人）
创建了电网覆冰预报体系，开发了具有自主知识产权的输电线路覆冰自动监测装置，发明了3个系列9种型号高效直流融冰装备，研制了高可靠性的防冰闪复合绝缘子。系列防冰减灾技术已在全国10多省市获得广泛应用。直流融冰装置推广100多套，节约线路抗冰投资逾100亿元，成功实施了数百次现场直流融冰。系列防冰减灾技术成功应对了2009年以来40多次不同程度的电网覆冰灾害过程，有力保障了大电网的安全稳定运行。
国家科技进步一等奖证书
电网覆冰自动预报预警系统
固定式直流融冰装置
移动式直流融冰装置
便携式直流融冰装置
（2）构建了电网山火预测、监测和防治技术支撑体系，电网抵御山火灾害能力显著提升，成果获2015年度中国电力技术发明一等奖（第一完成人）和2015年中国专利优秀奖（第一完成单位）
发明了电网山火定量密度预报方法，国际上率先研发了电网大范围山火密度预报系统，发明了山火广域实时精准监测技术，开发了电网首套山火广域实时监测预警系统，发明了电网山火带电灭火方法，发明了小流量高扬程灭火方法及系列装备，实现了电网山火防治技术重大突破和实质性创新，为电网防山火构建了科学完备的技术支撑体系与成套装备。2010年以来，电网山火预测、监测和灭火装备整体技术在26省市100多家单位广泛应用，有效防治了2010-2015年多次不同程度电网山火灾害，应用省份山火跳闸率年均下降30%，有力保障了电网安全和社会供电。
中国电力技术发明一等奖证书
中国专利优秀奖证书
电网山火监测预警系统
高效降温防复燃灭火液
移动式高效灭火平台
在研项目
(1)基于气象同步卫星的广域输电线路走廊山火监测系统研究
(2)330～500kV输电线路防冰防雷复合绝缘关键技术研究及应用
(3)配电网差异化抗冰能力提升关键技术研究与工程示范
(4)远距离高扬程输电线路山火大型灭火平台研制
(5)兼具SVG无功补偿功能的直流融冰装置关键技术研究与工程示范
(6)输电线路山火无人机小流量灭火技术研究及应用
(7)基于气象卫星的大气雾霾监测、预测及电网应对策略研究
(8)电力系统与相关外部信息交互影响的分析和应用功能设计
(9)电网通道小尺度暴雨灾害预测与监测技术研究
(10)直流输电线路吸热型防冰材料开发与防冰闪复合绝缘子研制
(11)大范围山火灾害下电网安全概率风险分析方法及系统研究
(12)强降雨灾害监测及耦合影响预警关键技术研究
(13)全球典型重覆冰区综合型防冰材料开发及试验研究
(14)基于数值模式的流域暴雨水情预报系统研究
(15)输电线路山火灾害风险评估及应急处置技术研究
(16)配电线路防雷防冰绝缘子技术应用
(17)重大事故灾难多灾种耦合致灾机理及风险分析
(18)带电粒子“催化”人工降雨雪新原理新技术及应用示范
开放共享
（1）制定了积极对外合作交流的政策。实验室将开放合作纳入实验室的重点工作，制定了对外开放合作规划，并将合作交流、开放课题、开放试验资源等作为实验室每年的日常工作，纳入年度工作计划。
（2）积极向科研院所开放研究课题。实验室平均每年拿出3项不少于200万元的开放合作经费，支持部分在防灾减灾领域有优势的高校和科研院所进行合作研究，充分发挥他们在基础理论、仿真计算、模型分析等方面的优势，实现与实验室的强强联合。
（3）与高校建立研究生联合培养机制。近年来，与华中科技大学、湖南大学、华北电力大学等高校开展研究生联合培养，一方面，使研究生的培养更贴近电力生产实际；另一方面，通过研究生参与课题，帮助提高课题的完成质量，实现了双赢。近5年来，培养硕士、博士研究生达30多名，有力促进了电网防灾减灾技术人才的培养。
（4）积极开放实验室的试验资源。将实验室的防灾减灾试验条件、仪器设备等向国内外的科研机构和高校开放，每年免费开放试验资源不少于1000小时˙台，既提高了科研资源的利用率，又扩大了实验室在行业的影响力。
邀请国内知名院士来实验室讲学
（5）积极开展各类学术交流活动。实验室每年邀请一定数量的院士和国内外知名专家来实验室进行讲学，介绍当前重点前沿技术，提高实验室成员的学术视野。强化与中国电力科学研究院、国网电力科学研究院及全国各省级电力公司的技术交流，实验室每年组织或参与的技术交流达到20多批次。
与国内外同行积极开展技术交流活动
（6）积极参加国内外学术会议。鼓励科研人员在国内外学术会议发表论文，鼓励他们参加国内外相关学术会议，既开阔了科研人员的视野，也提高了实验室的影响力。实验室成员平均每年参加国内外学术会议超过10人次。2011年，实验室有15篇论文在第14届IWAIS（建筑物大气覆冰国际研讨会）国际会议发表，相关研究成果受到加拿大、美国、日本等国专家学者高度关注。2013年，实验室发表的3篇论文在第15届IWAIS国际会议上宣读。相关论文受到了国内外知名专家高度评价。2014年实验室受邀参加CIGRE（国际大电网会议），并做专题报告。
在国际防冰大会做主旨发言
参加国际大电网会议
后续，小编将继续带您走进“科技攻关团队”，敬请关注......
相关阅读：
原标题：走进科技攻关团队 | 电网冰灾预测、监测及防治技术科技攻关团队
