走进智能配电的世界

绿色节能，是中国未来发展的主方向。在这种意识的驱动下，中国的智能电网成为发展的重点领域。对于电力系统而言，智能电网的建设是一项巨大的历史性工程，在责任和使命的“召唤”下，国内科研工作者兢兢业业、开拓创新，经过长期的奋战探索，中国的智能电网实现了提高能源效率、减少环境影响、提高供电安全性和可靠性、降低电网电能损耗等建设目标。

智能配电网是智能电网的关键环节之一。过去的几年，智能配电网一直走在智能电网普及的最前端。作为探索者，天津大学副教授葛磊蛟始终以环境、市场、安全与供能品质为研究核心，专注智能配电网方向，在智能配电网态势感知、新能源并网优化控制和智能配用电大数据云计算技术等领域做出了突出贡献。

敢为人先的探索者

作为电力的教学科研工作者，葛磊蛟对中国的电力现状知之甚深。中国的电力发展硕果累累，但配电网的问题尚未得到重视，电能质量较差、线路电压不稳定等诸多问题的存在，严重影响了用户用能体验。面对这样的现实，葛磊蛟选择攻坚克难。

众所周知，态势感知技术是在大规模系统环境中，对能够引起系统态势发生变化的要素进行获取、理解、显示，并预测未来发展趋势等活动的一种技术。在态势感知技术还未成功应用于电力系统行业的情况下，葛磊蛟坚持“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索“的科研精神，不断的思考如何将态势感知技术与智能配电网相结合，与此同时，开拓思维，利用新一代人工智能、大数据、云计算等技术，发展智能配电网态势感知技术，实现了配电网的进一步智能化。

功夫不负有心人，经过十多年的精研，他终于一点点寻找到了解决问题的出口和答案。

多年来，葛磊蛟带领团队围绕我国能源需求增长快、规模化风光接入配电网而管理难、用户用能品质诉求多等重大需求，针对风光氢等多类型能源耦合机理、配电网源网荷互动机理、复杂环境下配电网趋势变化规律等科学问题，提出了智能配电网态势感知技术体系、理论和方法。其中，“实时+虚拟”的态势觉察方法，解决了智能配电网多类型能源耦合的数据获取难题，为保证配电网低碳经济性运行提供了技术支撑；动态组网的态势理解方法，突破了智能配电网源网荷互动的控制瓶颈；多时间尺度的态势预测方法，攻克了复杂环境下智能配电网稳定趋势研判难关；并从指标体系和赋权方法2个方面阐述了智能配电网态势感知实施效果定量分析方法，构建了自学习评价技术的框架和理念，为智能配电网态势感知与低碳经济运行的推广应用提供一定的评判标准。而以第一完成人荣获的中国能源研究会能源创新一等奖，天津市科技进步二等奖更是对葛磊蛟团队披星戴月、砥志研思的最好见证。

在新能源并网优化控制技术方面，提出光伏制冷系统的优化控制技术，在节能减排的同时实现光转冷的安全稳定控制，为新能源安全消纳提供了新思路，而其团队也因此获得2021年天津市技术发明二等奖。尤其是，提出的适应多元需求的用户侧综合能源接入设计、优化控制技术，使得可再生能源能平稳、高效地通过配电网转化为用户所需的电能。值得关注的是，他们所提出高比例新能源电力系统低碳绿色调控技术，在”双碳“目标下为推动经济结构绿色转型、摆脱传统高碳的供能模式注入了新鲜活力。

面对挑战和难题，葛磊蛟从不畏惧，带领团队激流勇进，为中国配电网的发展贡献坚定的力量，而他敢为人先的探索精神，更是鼓舞着团体，披荆斩棘，开拓创新，为更深层次探索打下了坚实的基础。

走向社会的成果应用

对于科研工作者而言，最大的成就，无疑是成果的应用。“没有经过实践的检验，就没有发言权。”所以，葛磊蛟十分重视学术研究成果与实际工程的应用。

他将智能配电网多源异构海量数据处理技术应用到“电能计量装置运行状态在线监测与评估及应用工程”中，攻克了数据驱动的电能计量装置精益化运维难题，实现了电气、计算机、材料、化工等多领域的有机融合。

国网天津市电力公司应用了该项技术将电能计量装置现场周期性运检数量降为原来的50%，城东分公司由全年7000多户/次降为3000多户/次，节省大量人力物力成本，技术人员、车辆、设备需求减少约50%，年增收节支总额达300万元。

葛磊蛟将智能配电网多类型能源耦合的数据虚拟采集技术应用到“分布式光伏智慧运维和配电网的精益化运维技术”中，充分应用机器学习、统计分析学等多学科交叉融合理论，解决了分布式光伏和智能配电网海量数据采集的高成本、低效率问题。成果已应用于天津、浙江、河北、江苏等地100多项工程，实现了核心成果第三方转让，取得直接经济效益8.8亿元，年均降低碳排放量545万吨，年均新能源消纳增加17.8亿千瓦时，经济社会效益显著。

这些数据，不仅仅是成果运用的结果，更是葛磊蛟及其团队辛苦付出的见证。

科研是永无止境的。所以，深度学习成为葛磊蛟的另一个标签。比如，他注重材料、化工、通信、人工智能等领域，提出了多种高效人工智能算法，将计算数学、人工智能、量子计算、类脑科学、材料学、光学等与智能配电网进行集成协作。

当然，作为探索者，葛磊蛟同样成绩斐然。他以第一作者或通信作者在本领域IEEE汇刊、ACS Nano等国际重要SCI刊物发表论文50余篇；获得授权发明专利27项；获得天津市技术发明二等奖1项、省部级科技进步奖19项。

作为项目负责人主持国家自然科学基金等项目40多项，作为核心骨干参与国家重点研发计划、国家863项目、国家自然科学基金中英国际合作项目等7项，成果为智能配电网精益化运维提供了关键理论支撑和技术引领。

面对荣誉，面对成绩，葛磊蛟十分淡然，他认为：科研，是未来的事业与责任。所以，他的目光永远看向未来，“智能配电是一道复杂的数学题，我要做的就是寻找那些未知的答案。”这是葛磊蛟的奋斗目标，亦是他不变的星辰大海。（天津大学电气自动化与信息工程学院供稿）