一路攀登，他以“柔”之力量向世界提供“中国方案”

11月19日，2023年度北京市科学技术奖正式公布，19位科学家、196项成果获奖。中国工程院院士、怀柔实验室主任汤广福获颁2023年度北京市科学技术奖突出贡献中关村奖。

“这份荣誉不仅是对我个人多年科研工作的肯定，也是对我们整个科研团队和科研方向的高度认可，更是对每一位扎根北京、热爱北京、奉献北京的科研工作者的极大鼓舞。北京市从科研项目方面给予了大力支持，为科技创新加速迭代、产业高质量发展注入了非凡活力。”得知自己荣获北京市科学技术奖突出贡献中关村奖，汤广福激动地说。

工作30多年来，从最初相控晶闸管阀的技术攻关、到特高压直流输电技术的自主研制，再到柔性直流输电技术的创新发展，汤广福从初识电子电力的探路者，成为带领团队攻克核心技术及研制的领军人，一路攀登、一路高歌，书写着中国乃至世界直流输电的新篇章。

热爱·逐梦20年实现零的突破

如果说相控晶闸管阀的技术攻关、特高压直流输电技术的自主研制是汤广福科研路上的“压舱石”，那么柔性直流输电技术的创新发展就是他科研之路向更高迈进的“助推器”。

柔性直流输电技术是20世纪90年代发展起来的一种新型直流输电技术。何为“柔性直流”，它如同一辆拥有智能导航系统的高速超级重卡，灵活自主可调节；“传统直流”更像是一列火车，需要沿着固定的轨道线性前进，二者相辅相成，各有优势。柔性直流可以形象地比喻为电网中的可控“水坝”，是能源有效驾驭和高效转换最关键的技术之一，对电网具有十分重要的意义。

2004年，时任中国电力科学研究院输配电国家工程中心副主任汤广福带领研发团队，开始了“柔性直流输电”领域的逐梦之旅。

“对我而言，北京市不仅是地理上的坐标，更是我个人成长的沃土和创新的源泉。”直到今天，回想起和团队一起“埋头苦干”的日子，汤广福依旧记忆犹新。

研究之初，什么都是新的，全靠自己摸索。面对无先例可循的困境，汤广福与团队成员凭借着坚定的信念和不懈的探索，一步步将概念转化为现实。经过十余次设计迭代、上百次专家评审，团队终于构建了柔性直流核心技术体系。

核心技术突破后，又遭遇了装置研制过程中的新挑战——许多核心零部件根本无法买到。面对这一困境，团队克服困难，自己提出设计方案，与厂家一同加班加点进行加工。

上海南汇柔性直流输电工程南风换流站阀厅

就这样，在该领域“躬耕”14年后，终于初显成效。2010年，团队成功研制出首个“柔性直流换流阀样机”。

一年后，带着经过严格试验验证的柔性直流成套设备，团队奔赴上海南汇风电场，开启了工程实施的新篇章。同年7月，亚洲首条柔性直流输电示范工程——上海南汇风电场柔性直流输电工程成功投运。标志着我国在柔性直流输电领域实现了零的突破。

迸发·更高目标打破世界纪录

上海南汇柔性直流工程的成功投运，不仅为研发团队注入了信心，更开启了他们向更高目标迈进的新篇章，于是团队将目光投向了千兆瓦级容量的宏伟蓝图。

2013年，团队研制出世界首个±320千伏/1000兆瓦柔性直流换流器，破解了柔性直流向千兆瓦级以上容量发展的技术瓶颈，被国际权威机构DNV KEMA实验室评价为“打破世界纪录”。

冬奥会前夕，张北柔性直流电网延庆换流站正在进行冬奥会前全面体检。图为国网北京市电力公司延庆换流站的员工在检查输变电设备。(新华社记者 李欣 摄)

后来，又有了“张北的风”点亮“北京的灯”。2020年，张北柔性直流电网试验示范工程四端带电组网，实现了柔性直流“织线成网”，为北京冬奥会场馆提供100%清洁能源，为破解新能源大规模开发利用的世界级难题提供了“中国方案”。

科研不停，步履不停。“一个多世纪前，爱迪生与特斯拉之间关于直流电与交流电的世纪之争，如今在中国迎来了新的发展机遇。目前，我们团队创新提出‘柔性直流输电’技术装备已应用于上海、厦门、渝鄂和张北等工程，并以EPC方式中标德国Borwin6海上风电并网工程，实现高端电力装备走出国门，首次进入西方发达国家。”汤广福说。

未来·沃土之上再塑“金名片”

科研没有剧本，唯有逢山开路、遇水搭桥。

从主持研发成功我国首个100兆乏电力系统静止无功补偿器（SVC），实现了规模化应用，到主持开发串联型相控晶闸管阀技术，显著提升了线路输送能力；从主持研制出±800千伏直流换流阀，攻克了特高压超大容量直流换流技术难题，容量居世界首位，到创新发展了柔性直流换流阀和高压直流断路器关键技术，推动直流电网核心装备的技术进步.....一张张获奖证书、一篇篇高水平论文、一项项科研成果，是汤广福科研攀登之路的最好注脚。

2024年6月24日，由汤广福牵头完成的“柔性直流换流器关键技术及应用”项目荣获2023年度国家技术发明奖二等奖。经过多年不懈坚持与科研攻关，汤广福与团队一起突破技术瓶颈，推动技术发展和应用，推动传统电力系统从“刚性”向“柔性”转变，实现了我国柔性直流输电技术的“从无到有”和“换道超车”，在国际市场上树起了柔性直流输电技术的“金名片”。

在今年的“统筹源网荷储碳数智治链 推动新型电力系统高质量发展”研讨会上，有业内人群认为，我国电力系统目前已进入全新的阶段。在这个阶段，电力系统正在经历质变。这种质变不仅体现在技术层面的创新和升级，还包括系统结构、运行模式、市场机制以及能源结构的全面变革。这一变化标志着我国电力系统正朝着更加高效、清洁、智能和可靠的方向发展。

此前，国家发展改革委、国家能源局、国家数据局联合印发《加快构建新型电力系统行动方案（2024—2027年）》，加快推进新型电力系统建设，为实现碳达峰碳中和目标提供有力支撑。

对此，汤广福又要再次带领团队开始“发力”了。“我国新能源资源主要分布在西部、北部地区，推进大规模高比例新能源开发外送，是落实‘双碳’目标任务、促进能源电力绿色低碳转型的有效途径，是加快建设新型电力系统和新型能源体系的关键举措，是推动全国清洁能源资源优化配置、保障中长期电力供应的必然选择。随着输送新能源比例的提高，输电通道安全稳定运行和高效利用面临多重挑战，对先进技术要求迫切。”

“北京作为全球最具创新创业活力的区域之一，提供了全中国最优的人才、最好的政策和最佳的创新环境。我将不忘初心，牢记使命，继续努力工作，积极推动科技成果转化，为北京乃至全国的科技创新和高质量发展贡献更大的力量。”汤广福说。

回望这些年走过的科研路，难免遇到山高水长。电网发展还在继续，新型电力系统构建的挑战就在眼前，期待与更多同仁，共赴这场万里征途。

——汤广福