【最美科技工作者】王伟胜：科技自立自强，支撑新能源健康发展

　　值此党的百岁华诞之际，为展现在党的领导下可再生能源和新能源领域内科技工作者实现的辉煌成就和崇高的精神风貌，由中国可再生能源学会党委指导开展的“庆祝建党100周年·致敬最美科技工作者”征文活动，经广泛征集及遴选，选树出一批最美科技工作者和创新团队典型，陆续将于学会官网、微信公众号及《太阳能杂志》公众号进行报道。

　　本期最美科技工作者是来自中国电力科学研究院有限公司的教授级高工王伟胜，一起来看看他的故事吧！

　　科技是国家强盛之基，创新是民族进步之魂，而新能源科技创新正成为推动我国实现“双碳”目标的有力支撑。中国电力科学研究院有限公司副总工程师兼新能源研究中心主任王伟胜是我国新能源科技领域内的一位优秀科技工作者。参加工作24年以来，王伟胜时刻牢记科技工作者职责担当，紧密围绕国家能源转型战略目标需求，以新能源安全并网和高效消纳为使命，坚持创新引领发展，带领新能源研究中心攻坚克难，解决了新能源大规模发展进程中出现的一系列技术难题，为我国新能源行业快速健康发展做出了重要贡献。

把时代需要当作自己的专业选择

　　1998年，王伟胜开始接触到风力发电，当时新能源问题还未引起社会的广泛重视，风电研究鲜有人问津。但是王伟胜坚信，随着化石能源消耗的日益加剧和对气候变化影响的加大，新能源将会日益成为世界能源发展的潮流。他以令人敬佩的毅力和执着，一直坚守着新能源发电这一技术阵地。

　　进入新世纪，能源和环境问题日益凸显。2006年，《中华人民共和国可再生能源法》颁布实施。同年4月，由王伟胜作为负责人的中国电科院新能源研究所成立（2016年更名为新能源研究中心），与我国《可再生能源法》实施同步，以支撑我国可再生能源发展战略为使命。

　　从2006年起，国内风电行业高速发展，风电机组检测需求量增长迅速，急需建立符合我国风电发展特点的风电检测体系。2010年4月16日，风电检测基地开工建设。张北地区冬天最冷的时候气温达到零下30多摄氏度，而夏天的紫外线又特别强烈，他带领团队迎风雪、战酷暑，连续奋战200多天，主持建成了世界上规模最大、唯一具备风电、光伏与储能并网控制性能实证功能的张北试验基地，为新能源装备企业提供技术研发和试验验证服务，推动了新能源技术进步和产业升级，支撑国产风电机组全面走向世界。

　　新能源具有随机性、波动性和低抗扰性等特性，运行不确定性大，这使得新能源并网技术成为困扰全世界新能源发展的难题。

　　针对这一难题，王伟胜带领团队在国内率先开展新能源并网仿真研究，于2011年建立了适应多时间尺度的新能源消纳评估与并网稳定分析一体化仿真平台，完成了全国多个千万千瓦级新能源基地接入电网论证分析，开展了数百个新能源场站的接入系统专题研究。

　　2013年，他一鼓作气、再接再厉，带领团队开发了新能源生产模拟仿真平台，开展不同能源需求场景下新能源装机总量及开发布局、投产时序研究，建立了电网、传统电源及新能源模型，可支撑开展全国-区域-省级新能源消纳能力计算分析。

将科技自立自强作为努力方向

　　新能源发电功率受气候、地形、天气等多种因素影响，规律难以把握，纳入发电计划困难。新能源功率预测是新能源发电纳入调度运行的基础条件。

　　2008年前后，国内并没有针对新能源预测所需要的时间尺度和空间尺度比较精细化的业务系统。在与国外技术人员的合作中，王伟胜逐渐意识到依靠国外不是长久之策，必须建立属于自己的数值天气预报中心支撑新能源发展。他带领团队从直接影响风电光伏发电功率的源头——新能源场站的天气气候科学问题入手，通过多年的技术攻关和跨专业合作，建立了面向电力气象服务的专用“气象台”，针对性研究适合我国电力应用需求天气预报模型，研发了覆盖全国的高时空分辨率气象预报模式，可实现对未来10天、逐15分钟的气象预报，空间分辨率达到3×3公里，从根本上提高了数值天气预报精度。

图1、2019年7月王伟胜与科研团队研讨电力气象预报结果 

　　2008年以来，王伟胜带领团队研发了我国首套新能源功率预测系统、优化调度系统和生产模拟系统，并不断进行升级完善。目前，省级新能源功率预测精度已由初期的80%左右提升至目前的90%以上，扩展应用于27个省级及以上电网，支撑了新能源优化布局和高效消纳。

优化青藏高原有关州县电源结构

　　青藏高原地广人稀，部分州县距离主电网近1000千米。十多年前，在全可再生能源独立供电系统建立前，距离主电网较远的州县主要依靠小水电、柴油发电或小型独立光储电站供电。受高海拔环境与长达半年的枯水期影响，这些地区供电效率低、成本高，供电可靠性和电能质量极低，各州县只能定时分片供电，严重影响了人民日常生活和经济社会发展。

　　当时，王伟胜到青藏高原考察，看到茫茫草原上牧民家中微弱的灯光，心里受到震动。作为一名共产党员，作为一名新能源科研工作者，王伟胜心中很不是滋味，他和团队成员决心用自己的一技之长拿出解决问题的办法。

图2、2021年7月王伟胜在张北试验基地研讨新能源实证试验方案

　　王伟胜带领团队经过近十年的持续攻关，解决了可再生能源独立供电系统宽频带控制、故障隔离与穿越、自主协同运行等关键技术问题，研发出光伏储能变流器、控制保护装置、能量管理系统、远程运维平台，并形成具有自主知识产权的可再生能源独立供电核心技术及系列产品，在青藏地区建成了“电能质量好、抗扰能力高、自主运行强、施工调试快”的独立供电系统。

　　全可再生能源独立供电系统具有先进的综合协调控制功能，集合了光伏发电、风电、水电、电化学储能、柴油应急发电等互补供电电源，优化了西藏6个县、青海1个州的电源结构。目前，该系统已由独立供电系统转为并网微型电网方式运行，为大电网末端提供支撑电源和备用电源。

　　他带领团队解决了西藏6个县、青海1个州共50多万人的用电问题，实现了全可再生能源（冬季100%新能源）电力系统的可靠运行，年供电小时数从不足3000提升到8700以上。

人才引领，迎接新能源发展新时代

　　24年来，王伟胜坚守初心、勇担使命，带领团队围绕国家能源发展战略持续开展科研攻关，新能源研究中心从最初几个人发展成长为近300人科研团队，入选国家创新人才推进计划“新能源发电调度运行技术”重点领域创新团队，获批建立新能源与储能运行控制国家重点实验室，团队中有11人次入选国家百千万人才工程、创新人才推进计划、享受国务院政府特殊津贴专家等。

　　奋进新时代，起航新征程。习近平主席宣布中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。我国将构建以新能源为主体的新型电力系统，2030年中国风电、太阳能发电总装机容量预计将达到12亿千瓦以上，我国新能源发展迎来新时代。王伟胜带领新能源研究中心继续发挥新能源科研行业领头羊作用，开展可再生能源发电基地直流外送系统的稳定控制、促进可再生能源消纳的风/光发电功率预测、高比例可再生能源电力系统供需平衡理论及方法研究等技术攻关，开展碳中和背景下的世界主要国家碳税、碳交易、绿电交易发展现状及趋势研究，完善新型电力系统技术标准，在助力新能源安全运行和高效消纳科研攻关中，在支撑“碳达峰、碳中和”目标实现中展现更大作为。

人 物 简 介

　　王伟胜，男，全国优秀共产党员，工学博士，教授级高级工程师，博士生导师，中国电力科学研究院有限公司副总工程师兼新能源研究中心主任，新能源与储能运行控制国家重点实验室常务副主任。国家创新人才推进计划中青年科技创新领军人才，国家百千万人才工程“有突出贡献中青年专家”，国家电网有限公司科技领军人才，享受国务院政府特殊津贴专家。长期工作在新能源并网技术研究第一线，主持承担国家重点基础研究发展计划（“973计划”）“远距离大规模风电的故障穿越及电力系统故障保护”、国家高技术研究发展计划（“863计划”）“兆瓦级变速恒频风电机组并网技术研究”、国家科技支撑计划“风电场接入电力系统关键技术研究”、国家重点研发计划“多能源电力系统互补协调调度与控制”等十余项国家“973计划”、国家“863计划”、国家科技支撑计划、国家重点研发计划和国家自然科学基金等项目课题，以及中德、中丹政府技术合作项目，研究成果获得广泛工程应用，社会效益和经济效益显著。先后获国家科技进步二等奖3项，中国标准创新贡献奖一等奖1项，省部级科技奖6项，获授权发明专利18项，出版《可再生能源与电网》《西部清洁能源发展战略研究》《新能源并网与调度运行技术丛书》等6部专著，发表论文100余篇。主要兼职有：国务院学位委员会第八届学科评议组成员，国际电工与电子工程师学会（IEEE）高级会员，国家“863计划”先进能源技术领域主题专家，中国可再生能源学会理事、风能专业委员会副主任委员，全国可再生能源发电技术学科首席科学传播专家，中国电机工程学会理事、会士、新能源并网与运行专业委员会主任委员，CSEE JPES、《电网技术》《高电压技术》等学术期刊编委。