書寫世界電力建設史嶄新一筆——寫在準東—皖南±1100千伏特高壓直流輸電工程投運之際
2019-09-29 13:37:00 來源:新疆日報

新疆日報記者/陳薔薇 趙志蕓

9月26日,目前世界上電壓等級最高、輸送容量最大、輸送距離最遠、技術水平最先進的特高壓輸電工程——準東—皖南±1100千伏特高壓直流輸電工程正式投運。來自新疆的電力跨越千山萬水,行程3324公里,源源不斷地輸送至華東大地。

這個創造了世界電力建設史上多個第一的工程,2016年1月開工建設,歷時3年多的建設過程中體現了中華民族逢山開路、遇水架橋的奮斗精神,為新中國成立70周年,獻上了一份彰顯中華民族自主創新能力、勇創世界一流的賀禮。

中國智慧創造世界工程

“準東—皖南特高壓工程是搶占世界電網技術制高點的創新工程。”國家電網有限公司新疆電力有限公司建設分公司第一項目管理部副主任徐玉波說。

工程創新在哪里?從220千伏到500千伏,從750千伏到1000千伏,從800千伏到1100千伏,每一次電壓等級的提升不僅僅是數字的變化,更意味著電力工業技術的一次次跨越。

要實現電壓等級從現有的±800千伏上升至±1100千伏,輸送容量從640萬千瓦上升至1200萬千瓦,經濟輸電距離提升至3000—5000公里,這是工程建設伊始首要解決的世界級難題。

如何跨越3324公里實現1200萬千瓦大容量供電?這一難題被列入“十三五”國家創新規劃的重點攻關方向,得到國家“863計劃”和重點研發計劃支持。

國網公司組織國內外數百家單位進行了大規模協同攻關,克服了諸多困難,發現并成功解決了超大型套管澆注工藝不過關、交直流混合強電場作用下絕緣放電、光通信時延影響送受端控制保護協同等超出已有認知的工程難題。

工程系統和設備在實驗室的試驗歷時1年,完成各類科學試驗2368項。在現場的調試試驗歷時1年,完成了5個階段863項工程試驗,進行了長時大負荷、15次人工短路接地、大功率階躍等苛刻試驗,通過了全面嚴格考核。

最終,國網公司全面掌握±1100千伏特高壓輸電系統分析、工程設計、設備制造、施工安裝和調試試驗核心技術,實現系統運行平穩、設備質量優良、達到設計預期,擴大了我國高壓輸電技術的國際領先優勢。

“建設±1100千伏特高壓在國內外沒有任何可遵循的標準和規范,工程的首創性決定了它要面臨許多前所未有的困難和挑戰。這條創新之路上充滿了汗水與艱辛,也承載著光榮與夢想。”徐玉波說。

準東—皖南特高壓工程實現了輸電電壓在已有800千伏特高壓的基礎上再提升37.5%,每千公里輸電損耗降至約1.5%,進一步提高了輸電效率。

新疆制造鑄就工程“心臟”

“準東—皖南特高壓工程的技術創新有九成體現在換流站中。”徐玉波說。

在準東經濟技術開發區內,一座座鐵塔從四面八方而來,匯聚于±1100千伏昌吉換流站。

“昌吉換流站和古泉換流站是準東—皖南特高壓工程的心臟,代表目前頂級的電力設備技術。”徐玉波說。

在建設準東—皖南特高壓工程中,我國成功研發了15大類30余種代表國際同類設備最高水平的成套新設備,帶動了我國輸變電設備制造水平邁上新臺階。

這些設備體現了多年來電力行業最先進的技術成果。其中,一個新疆企業的名字閃耀其中,那就是特變電工股份有限公司。

2018年5月26日,±1100千伏特高壓換流變壓器在特變電工±1100千伏特高壓生產基地試制成功。特變電工承擔了準東—皖南特高壓工程發送端全部高端產品生產任務。

由于±1100千伏特高壓換流變壓器在國內生產尚屬首次,其結構特殊、復雜,技術難度高,生產時間緊、任務重,對制造環境和加工質量均有嚴格要求。特變電工歷時9個月,首臺產品一次性通過全部試驗,各項性能指標均優于技術協議要求。

±1100千伏特高壓換流變壓器的應用,是特變電工在成功突破±800千伏直流輸電技術的基礎上,攻克了特高壓的絕緣設計,解決了遠距離輸送上由于電壓升高而帶來的絕緣、直流偏磁等一系列世界級技術難題后孕育出的“孩子”。

特變電工股份有限公司黨委書記、董事長張新表示,昌吉換流站最核心設備就是特高壓換流變壓器,產品的安全投運是工程取得發電效益的關鍵和重要保證。這一設備安全投運,代表了公司目前最先進的裝備制造能力,激勵企業進一步加大科技投入、促進科技成果轉化,推動企業創新發展、可持續發展。

能源通道喚醒新疆能源基地

我國西部能源資源豐富,華東地區經濟發達、用電基數大,是我國的負荷中心,能源基地距離東中部負荷中心1000—4000公里。

新疆能源資源豐富,是我國五大綜合能源基地之一,具備同時開發煤電、風電、太陽能發電的條件。受輸電能力、走廊資源的限制,新疆現有的輸電通道已不能滿足大規模電力外送需求。

“±1100千伏特高壓直流輸電技術經濟輸電距離長,輸電損耗低,大范圍配置資源能力強,適用于新疆電力外送等超遠距離的送電項目。”徐玉波說。

準東—皖南特高壓工程起于新疆昌吉換流站,止于安徽古泉換流站,途經6省區,翻越天山、秦嶺,跨過長江、黃河,直接連接了準東大型能源基地和華東負荷中心。

準東—皖南特高壓工程的起始地位于準東經濟技術開發區,這個開發區是依托準東煤田規劃建設的大型煤炭煤電煤化工產業示范區。

“我們為準東—皖南特高壓工程共配套了9個電源項目,總裝機容量1188萬千瓦,項目總投資419.98億元,截至8月底已累計完成投資230.8億元。”準東經濟技術開發區經濟發展局二級主辦夏鵬程說。

準東—皖南工程投運后,具備年送電600—850億千瓦時的能力,可使華東地區每年減少燃煤約3800萬噸,可就近滿足當地經濟及負荷發展,有效緩解華東地區中長期電力供需矛盾。

“依托準東—皖南特高壓工程,新疆可配套建設520萬千瓦風電、250萬千瓦太陽能發電及適當的煤電,這將有力促進當地大規模能源基地開發,推進風電、太陽能發電、火電聯合外送,提高資源利用效率,擴大清潔能源消納范圍,有力促進當地資源優勢轉化為經濟優勢。”徐玉波說。

由于疆電外送的迫切需求,準東—皖南特高壓工程邊調試、邊送電、分階段投產,已累計向華東送電90億千瓦時。

責編:bj001

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