文_本刊记者　高雅

　　孙华东，国网智能电网研究院有限公司总经理（常务副院长）、党委副书记，科技部中青年科技创新领军人才，国家高层次人才特殊支持计划（万人计划）领军人才，享受国务院政府特殊津贴。

　　2月6日，在国网智能电网研究院有限公司，孙华东正在仔细翻阅国家重点研发计划项目《响应驱动的大电网稳定性智能增强分析与控制技术》的任务书，放在手边的笔记本写满了他对于项目下一步工作的思考与展望。

　　孙华东长期从事大电网安全稳定分析与控制研究，承担了国家重点研发计划、国家自然科学基金等一系列重大科技项目和重点工程专项，获国家科技进步一等奖1项、省部级一等奖7项，带领团队攻克了大电网安全稳定、跨区交直流协同控制等关键技术难题，研究成果广泛应用于我国电网规划和调度运行领域，为保障我国电网安全运行发挥了重要作用。  

　　明确探索方向，解决技术难题

　　2002年，孙华东来到中国电力科学研究院攻读博士，选择大电网安全稳定作为研究方向。他说，大电网安全稳定不仅是保障民生发展的重中之重，也是国家安全的重要组成部分。

　　“科技工作者只有坚持做项目，不断到现场去学习、实验，才能知道电网最迫切的需求是什么，才能明确探索的方向，掌握最前沿的技术。”从技术员到首席专家再到中国电科院院士，孙华东坚持扎根工程一线，努力解决影响大电网安全稳定的技术难题。

　　针对特高压交直流跨区联网结构变化引起的联络线功率波动抑制难题，孙华东带领团队提出了功率波动机理解析及峰值预测方法，误差减小到3%，解决了输电限额计算无法计及随机功率波动的难题。同时，他带领团队研发了抑制联络线功率波动的跨区交直流协调控制系统，攻克了考虑多级断面约束的联络线功率波动协调控制技术，建成了可控制9回直流的跨区交直流协调控制系统示范工程，降低了大规模功率波动冲击引发关键断面崩溃的风险，提升了交直流断面输电能力和电网安全水平。

　　联络线功率波动分析方法与控制技术为特高压交直流联网结构升级提供了理论方法支撑，目前已广泛应用于我国网省调度部门的分析决策。跨区交直流协调控制系统成功防御了已发生的全部大扰动冲击，提升西南水电外送能力400万千瓦。这些成果作为“互联电网动态过程安全防御关键技术及应用”项目中的一部分，获2016年度国家科学技术进步一等奖。

　　针对高比例电力电子大电网支撑强度量化评估和提升难题，孙华东主持了国家电网有限公司科技项目、国家自然科学基金等项目，带领团队开展系列攻关，提出了源侧、荷侧新能源集群等值建模方法，为系统稳定特性认知奠定了基础；提出了大电网电压支撑强度量化评估方法，依托自主知识产权仿真平台研发了新能源接入规模量化评估软件；提出了大电网频率支撑强度量化评估方法，实现了惯量约束下的频率稳定在线分析。  

　　全身心投入，专注新型电力系统

　　2020年12月30日，世界上首个输送新能源为主的特高压直流工程——青海—河南±800千伏特高压直流输电工程全面竣工投运。同年，世界首个柔性直流电网工程——张北柔性直流电网示范工程四端带电组网，张北地区的新能源成功送入北京电网。

　　孙华东作为青豫、张北直流工程联合攻关团队的组长，带领团队针对大规模新能源弱支撑电源基地直流外送的安全稳定性分析与控制开展研究，搭建了国内规模最大的新能源并入特高压直流全电磁仿真模型，顺利完成了直流特性分析，掌握了对新能源经特高压直流送出的技术特点，提出了大规模新能源弱支撑电源基地直流外送的安全稳定性特性和稳定控制技术，提升了新能源并网规模和输电能力。

　　新型电力系统需要同时面对供需两端的巨大变化，“风光”出力的强随机性波动性和用电负荷的日益尖峰化都给电力电量平衡带来了巨大的挑战。

　　在孙华东看来，系统稳定运行是最重要的任务。他先后牵头主持了“高比例电力电子型电源接入对电力系统稳定性影响机理及控制措施研究”“超高占比新能源电网发电控制系统与运行控制策略研究”等重大科技项目，专注于新型电力系统仿真建模、分析方法和控制技术领域的研究。

　　“我国在大电网仿真与安全防控等许多领域已经走在了世界前列。我们只有加强自主创新能力和分析判断能力，探索出可行的技术路线，才能创造出更多的原创成果。”孙华东说。

　　将理念转化成规范，完善标准体系

　　近年来，我国交直流混联大电网格局已逐步形成，新能源装机占比不断提高，电网安全稳定特性愈加复杂，电网安全稳定标准体系研究与制定工作愈加重要。

　　从2018年起，针对大容量特高压直流和大规模新能源集中接入带来的问题，孙华东牵头开展专项技术攻关，同时开展国家标准《电力系统安全稳定计算规范》研究工作。

　　为解决新能源大规模外送地区电压安全稳定问题，经过长时间仿真计算积累和理论解析研究，团队首次提出了综合反映新能源稳定运行水平及系统强度的新能源多场站短路比的定义和指标体系，对于我国快速增长的新能源电力安全高效利用具有重要意义。2021年10月，GB/T 40581-2021《电力系统安全稳定计算规范》正式发布。

　　当前，特高压技术已成为我国走向世界的一张亮丽名片。2019年，孙华东牵头制定了我国首个特高压交流输变电领域系统级的IEC标准TS 63042-101：2019《特高压交流输电系统 电压调节与绝缘设计》，支撑我国特高压技术在“走出去”道路上行稳致远。该标准的发布为世界各国开展特高压交流输电系统规划运行提供了技术指导。多年来，孙华东带领团队参与制定、修订16项国家标准、2项国际标准，推动了我国大电网安全稳定标准体系的发展与完善。

　　孙华东说：“新型电力系统与传统电力系统相比，在结构和形态方面存在巨大差异。我们将根据电网形态的不断演化，提升基础理论方法和技术的工程实用性和准确性，为保障大电网安全稳定高效运行作出新的贡献。”