来源:西南交通大学
近日，在四川省科学技术奖励大会上261个项目和9位科技专家荣获2021年度四川省科学技术奖。其中，西南交通大学11项主持科研成果获奖（6项一等奖、4项二等奖、1项三等奖）；8项成果参与获奖；1项获四川省杰出青年科学技术创新奖。
本期小微先带大家了解一下荣获一等奖的其中两项成果。他们是电气工程学院教授，博士生导师高仕斌带领团队完成的“大型超低损耗卷铁心关键技术与应用”项目，和智慧城市与交通学院院长何正友带领团队完成的“高速铁路供电系统宽频带振荡机理与抑制方法”项目。
这些尖端科技和创新成果
带给我们生产生活怎样的改变呢？
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填补世界空白抑制变压器上的“浪费”
“我国在网运行的变压器数量是1700万台，每年的损耗是2500亿度，长江干流有三峡，溪洛渡，葛洲坝，向家坝4座主要的水电站，全国每年2500亿度的损耗，相当于这四组水电站的2020年发电的总和！”
向记者做出这个解释的高仕斌，是西南交通大学电气工程学院教授，博士生导师。在3月25日举行的四川省科学技术奖励大会上，他和团队完成的“大型超低损耗卷铁心关键技术与应用”荣获技术发明奖一等奖。
变压器不是一个新的概念，100多年以来，它一直是存在，但是长久以来，我们的变压器采用的是美国所发明叠铁心变压器。但对于大型卷铁心变压器来说，此前，国内外都是生产不出来的。换句话说，高仕斌和他的团队将大型卷铁心变压器，从实验室推向产品，再推向工程应用，一举填补了国内外的空白。
其实，这个项目可以追溯到2013年。当时，高仕斌从中国铁路总公司那里接到了科研任务。仅在一年后，世界上第一台220KV/56.5MVA大型卷铁心变压器诞生，根据当时国家变压器质量监督检验中心所给出的试验数据，该卷铁心变压器的损耗能够比同等的叠铁心变压器降低40%，温升能够降低二十几K，也就是说，相较于传统的叠铁心变压器，该卷铁心变压器的性能大为提高。
但对于这样一个从0到1填补空白的技术，在这一年的时间里遇到的困难远比想象中更多。比如，它的制作工艺和损耗的计算方法。像这种大型卷铁心变压器，硅钢片需要连续卷绕4000、5000层，铁心损耗是没有现成计算方法的。为此，团队通过理论研究，提出了一种涡流损耗计算方法。
而对于变压器的应用前景，高仕斌和他的团队也很有自信。根据相关计划，到2023年，我国在网运行的高效节能变压器的比例将提高10%以上，2023年新增的高效节能变压器的占比要达到75%，这是一个挑战性很强的任务。为此，高仕斌也给自己布置了新的任务，那就是把低损耗变压器的产品链条做得更丰富：不仅仅是高电压大容量的变压器，在10KV、35KV等变压器方面，也要进行大量的技术推广，为国家的节能减排作出更大的贡献。
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这个获奖项目得用“蹦床”来理解
3月25日，四川省科学技术奖励大会在成都举行，来自西南交通大学的“高速铁路供电系统宽频带振荡机理与抑制方法”项目荣获四川省自然科学奖一等奖。这个项目有何特殊之处？项目组为此付出了哪些艰辛努力？四川观察记者采访了项目的第一完成人，西南交通大学智慧城市与交通学院院长何正友。
“我认为我们最大的贡献在于，构建了车网耦合的建模与分析体系。”采访中，何正友为项目作了这样的比喻，“去游乐场玩蹦蹦床，不同的人在蹦蹦床上起跳感觉是不同的。如果人的身高体重和蹦床的弹性不匹配，可能会蹦着不舒服，蹦不起来，甚至，如果弹性太好了，会引发安全事故。同样的道理，高铁的牵引网有不同的特性参数，机车也有不同的特性参数，如果相互之间不匹配，就会出现一些问题。而为了解决这些问题，项目提出的振荡分析理论就把高铁车和网耦合，当做一个整体来分析。”
在我国高铁运行初期，出现过系列不明原因的供电设备振荡故障和机车振荡封锁，制约了高铁的建设和发展，由于车和网通常是由不同部门管理和维护，当时国内外大多孤立的去分析这些振荡，但这种分析方法难以全面揭示和解决振荡问题，加之中国高铁规模大、密度高、且跨区跨网运行，形成了复杂的“多车共网”，导致振荡更为复杂。在这些需求驱动下，何正友教授带领团队，历经十余年，开展了100多个变电所和机车的现场实测，创新车网耦合建模与分析理论。该理论的提出，不仅全面揭示了各种频率的电气振荡现象，也为振荡的抑制提供了技术支撑。
回忆起这段科研往事，何正友说的最多的是“将论文写在祖国的大地上”。在他看来，科研工作者要以国家需求和前沿引领为科研导向。服务于祖国的需要，做真正的科研，才能得到认可。
谈及未来，何正友透露，在他们的研究下，电气振荡这类问题已经有了清晰的理论依据和解决方案。下一步，他和他的团队还将在轨道交通的新能源应用及安全等方面展开更加深入的基础理论研究。为国家的双碳目标及人才培养做出更大的贡献。
在此次评选中西南交通大学再创佳绩！
未来西南交通大学
将继续为国家和区域、行业科技创新
积极做出新的贡献！
本期编辑：交大新媒体中心郄景杨
头图尾签设计：姜日琪蒋硕匀毛佳斐
