中國“電力高速公路”領(lǐng)跑世界

在去年下半年緊張的電煤供應(yīng)形勢(shì)下，備受冬季缺電煎熬的華中電網(wǎng)尤其是湖北電網(wǎng)得到了我國首條特高壓輸電線路——“晉東南—南陽—荊門”特高壓交流試驗(yàn)示范工程的有力支援，部分緩解了我國能源基地與負(fù)荷中心之間遠(yuǎn)距離、大規(guī)模、大容量電力輸送難的局面。截至去年11月，這一工程已累計(jì)輸電260億千瓦時(shí)，完成北電南送160多億千瓦時(shí)，相當(dāng)于晉煤外運(yùn)800多萬噸，減輕大秦鐵路400多列火車運(yùn)力，有力緩解了運(yùn)輸壓力，提升了電網(wǎng)資源優(yōu)化配置能力。同時(shí)，華中電網(wǎng)向華北電網(wǎng)輸送清潔水電90多億千瓦時(shí)，在減少豐水期棄水的同時(shí)，節(jié)約電煤430多萬噸，減少二氧化碳排放1000多萬噸，促進(jìn)了節(jié)能減排。

占領(lǐng)世界電網(wǎng)技術(shù)制高點(diǎn)

特高壓交流試驗(yàn)示范工程是世界電網(wǎng)建設(shè)的領(lǐng)跑工程，從一定意義上講，其本身就是一項(xiàng)舉世矚目的科研課題。

1000千伏“晉東南—南陽—荊門”特高壓交流試驗(yàn)示范工程由我國自主設(shè)計(jì)、制造、建設(shè)和運(yùn)行，是目前世界上運(yùn)行電壓最高、技術(shù)水平最先進(jìn)的高壓輸電工程，自2009年1月6日正式投運(yùn)以來系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、安全，這不僅表明我國已經(jīng)全面掌握特高壓交流輸電關(guān)鍵技術(shù)，而且驗(yàn)證了我國自主設(shè)計(jì)、自主建造的特高壓設(shè)備的安全可靠性。

“我們沒有可以借鑒的現(xiàn)成經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新極具挑戰(zhàn)性?！眹译娋W(wǎng)特高壓建設(shè)部交流處處長王紹武談到特高壓電網(wǎng)時(shí)如是說。盡管國外開展了特高壓電網(wǎng)的一些前期研究，并建成了少數(shù)試驗(yàn)工程，但沒有成熟的經(jīng)驗(yàn)、設(shè)備和商業(yè)化運(yùn)行的工程，更沒有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

為什么要建設(shè)特高壓電網(wǎng)？王紹武為記者“科普”，特高壓電網(wǎng)是指交流1000千伏、直流±800千伏及以上電壓等級(jí)的輸電網(wǎng)絡(luò)，與我國目前主要以500千伏交流和±500千伏直流為主的電網(wǎng)相比，前者如高速公路，后者如普通快速路，兩者在流量、流速、經(jīng)濟(jì)性等方面均不可同日而語。被稱為“電力高速公路”的特高壓電網(wǎng)是代表了當(dāng)今世界最高電壓等級(jí)的輸電技術(shù)，具有遠(yuǎn)距離、大容量、低損耗輸送電力及節(jié)約土地資源等特點(diǎn)，能夠適應(yīng)遠(yuǎn)距離大容量電力輸送需求，有利于大煤電基地、大水電基地和大型核電站群的開發(fā)和電力外送。

“研究、發(fā)展特高壓電網(wǎng)對(duì)于我國電網(wǎng)技術(shù)而言，不亞于一次科技革命。這個(gè)項(xiàng)目是我國能源工業(yè)領(lǐng)域推動(dòng)科技創(chuàng)新的重要實(shí)踐載體?！蔽錆h大學(xué)特高壓專家周文俊如此評(píng)價(jià)。特高壓交流試驗(yàn)示范工程是世界電網(wǎng)建設(shè)的領(lǐng)跑工程，從一定意義上講，其本身就是一項(xiàng)舉世矚目的科研課題。

這一工程作為目前全世界運(yùn)行電壓最高的輸電工程，開發(fā)了全套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的特高壓交流輸電工程技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了科研攻關(guān)、工程設(shè)計(jì)、設(shè)備研制、成套設(shè)計(jì)、運(yùn)輸安裝、調(diào)試試驗(yàn)和調(diào)度運(yùn)行的全面自主化，在世界上率先掌握了特高壓大容量輸電系統(tǒng)集成技術(shù)。

電力設(shè)備制造業(yè)的“金色名片”

特高壓電網(wǎng)設(shè)備綜合國產(chǎn)化率達(dá)到90%，逐步改變了我國電力裝備受制于人的局面。

“我國建設(shè)第一條500千伏高壓輸電線路時(shí)，所用的設(shè)備全都來自國外?！痹趪译娋W(wǎng)武漢特高壓交流試驗(yàn)基地，運(yùn)行管理部負(fù)責(zé)人姚濤指著基地附近的500千伏高壓輸電線平武變電站告訴記者。而特高壓試驗(yàn)示范工程卻卓有成效地推動(dòng)了我國裝備制造業(yè)自主創(chuàng)新能力的提升。

“特高壓試驗(yàn)示范工程建設(shè)給我國裝備制造企業(yè)帶來了兩個(gè)機(jī)遇。一是技術(shù)提升的機(jī)遇，二是擴(kuò)大國際國內(nèi)份額的機(jī)遇。”神馬電力科技有限公司負(fù)責(zé)人黃利祥說。神馬電力自籌資金6000多萬元，成功研發(fā)出填補(bǔ)國際空白的特高壓交流1000千伏空心復(fù)合絕緣子并在示范工程中得到應(yīng)用。神馬電力也因此擁有了自己的核心關(guān)鍵技術(shù)，市場競爭力明顯增強(qiáng)。

在特高壓電網(wǎng)示范工程建設(shè)中，國內(nèi)100多家電工裝備企業(yè)參與了特高壓項(xiàng)目，國家電網(wǎng)公司專門成立了特高壓專家委員會(huì)，組織國內(nèi)外專家對(duì)關(guān)鍵問題進(jìn)行會(huì)診，為制造廠家提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。目前，特高壓電網(wǎng)設(shè)備綜合國產(chǎn)化率達(dá)到90%，超過國家發(fā)改委最初規(guī)定的70%的目標(biāo)，變壓器和高壓電抗器供貨完全立足國內(nèi)，自主開發(fā)、自主設(shè)計(jì)、自主制造，以關(guān)鍵材料和設(shè)備實(shí)現(xiàn)自主化為標(biāo)志，逐步改變了我國電力裝備受制于人的局面，拉動(dòng)我國電力裝備業(yè)全面升級(jí)。

通過特高壓試驗(yàn)示范工程的建設(shè)，西電集團(tuán)、特變電工等國內(nèi)輸變電設(shè)備制造企業(yè)掌握了特高壓變壓器的研制技術(shù)，填補(bǔ)了該領(lǐng)域的世界空白。特高壓設(shè)備已成為我國電工設(shè)備制造企業(yè)走向世界的“金色名片”。

依托重大工程形成創(chuàng)新合力

把國內(nèi)最好的專家資源、企業(yè)資源組合起來，建立試驗(yàn)基地，實(shí)現(xiàn)真正緊密的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合。

“看我們申報(bào)的專利會(huì)發(fā)現(xiàn)，基本上都是幾個(gè)單位聯(lián)合署名。這正是我們打破常規(guī)模式創(chuàng)新的體現(xiàn)。你會(huì)看到，工程使用的變壓器來自不同廠家，但性能是一樣的。”為實(shí)現(xiàn)緊密的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，王紹武跑過1000多家生產(chǎn)企業(yè)。他告訴記者，國家電網(wǎng)主導(dǎo)的合作研發(fā)，不是指定哪一個(gè)廠家生產(chǎn)某一設(shè)備，合同一簽就了事；也不是找一兩個(gè)專家進(jìn)行技術(shù)咨詢，而是把國內(nèi)最好的專家資源、企業(yè)資源組合起來，建立強(qiáng)大的試驗(yàn)基地，實(shí)現(xiàn)真正緊密的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合?！氨仨氂袕V泛的參與，在反復(fù)比較中找到最佳設(shè)計(jì)者和生產(chǎn)者，并實(shí)現(xiàn)最大范圍的資源共享?！蓖踅B武強(qiáng)調(diào)。

“很多創(chuàng)新是結(jié)合我國實(shí)際在多領(lǐng)域的交集中實(shí)現(xiàn)的。”王紹武說。特高壓電網(wǎng)需要性能優(yōu)越的變壓器套管和開關(guān)套管，而國際上能生產(chǎn)這種3層樓高的磁套管的廠家只有一家國外企業(yè)，我國在自主建造這種電磁材料的套管上尚不具備能力，但我國在有機(jī)絕緣材料領(lǐng)域已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。能不能把這種優(yōu)勢(shì)運(yùn)用到套管研制上？國家電網(wǎng)提出使用有機(jī)絕緣材料的套管，由西電集團(tuán)與西安交通大學(xué)一起聯(lián)合進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后交由江蘇的一家企業(yè)來生產(chǎn)。

“我們?cè)谌嬲莆樟颂馗邏航涣鬏旊姾诵募夹g(shù)和制造優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，更重要的是占領(lǐng)了這一領(lǐng)域技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制高點(diǎn)?！眹译娋W(wǎng)公司發(fā)展策劃部副主任張正陵說?！巴ㄟ^這個(gè)工程，我們?cè)谑澜缟下氏冉⒘藦南到y(tǒng)集成、工程設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、施工安裝、調(diào)試試驗(yàn)到運(yùn)行維護(hù)的全套特高壓交流輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和試驗(yàn)規(guī)范，并在工程中得到全面應(yīng)用和檢驗(yàn)，為特高壓交流輸電大規(guī)模發(fā)展應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”目前，特高壓工程的多項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已被IEC國際電工委員會(huì)采納為國際標(biāo)準(zhǔn)，“中國標(biāo)準(zhǔn)”正在大步走向世界。

來源：經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào) 作者：李予陽 　

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