书写世界电力建设史崭新一笔——写在准东—皖南±1100千伏特高压直流输电工程投运之际
2019-09-29 13:37:00 来源:新疆日报

新疆日报记者/陈蔷薇 赵志芸

9月26日,目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的特高压输电工程——准东—皖南±1100千伏特高压直流输电工程正式投运。来自新疆的电力跨越千山万水,行程3324公里,源源不断地输送至华东大地。

这个创造了世界电力建设史上多个第一的工程,2016年1月开工建设,历时3年多的建设过程中体现了中华民族逢山开路、遇水架桥的奋斗精神,为新中国成立70周年,献上了一份彰显中华民族自主创新能力、勇创世界一流的贺礼。

中国智慧创造世界工程

“准东—皖南特高压工程是抢占世界电网技术制高点的创新工程。”国家电网有限公司新疆电力有限公司建设分公司第一项目管理部副主任徐玉波说。

工程创新在哪里?从220千伏到500千伏,从750千伏到1000千伏,从800千伏到1100千伏,每一次电压等级的提升不仅仅是数字的变化,更意味着电力工业技术的一次次跨越。

要实现电压等级从现有的±800千伏上升至±1100千伏,输送容量从640万千瓦上升至1200万千瓦,经济输电距离提升至3000—5000公里,这是工程建设伊始首要解决的世界级难题。

如何跨越3324公里实现1200万千瓦大容量供电?这一难题被列入“十三五”国家创新规划的重点攻关方向,得到国家“863计划”和重点研发计划支持。

国网公司组织国内外数百家单位进行了大规模协同攻关,克服了诸多困难,发现并成功解决了超大型套管浇注工艺不过关、交直流混合强电场作用下绝缘放电、光通信时延影响送受端控制保护协同等超出已有认知的工程难题。

工程系统和设备在实验室的试验历时1年,完成各类科学试验2368项。在现场的调试试验历时1年,完成了5个阶段863项工程试验,进行了长时大负荷、15次人工短路接地、大功率阶跃等苛刻试验,通过了全面严格考核。

最终,国网公司全面掌握±1100千伏特高压输电系统分析、工程设计、设备制造、施工安装和调试试验核心技术,实现系统运行平稳、设备质量优良、达到设计预期,扩大了我国高压输电技术的国际领先优势。

“建设±1100千伏特高压在国内外没有任何可遵循的标准和规范,工程的首创性决定了它要面临许多前所未有的困难和挑战。这条创新之路上充满了汗水与艰辛,也承载着光荣与梦想。”徐玉波说。

准东—皖南特高压工程实现了输电电压在已有800千伏特高压的基础上再提升37.5%,每千公里输电损耗降至约1.5%,进一步提高了输电效率。

新疆制造铸就工程“心脏”

“准东—皖南特高压工程的技术创新有九成体现在换流站中。”徐玉波说。

在准东经济技术开发区内,一座座铁塔从四面八方而来,汇聚于±1100千伏昌吉换流站。

“昌吉换流站和古泉换流站是准东—皖南特高压工程的心脏,代表目前顶级的电力设备技术。”徐玉波说。

在建设准东—皖南特高压工程中,我国成功研发了15大类30余种代表国际同类设备最高水平的成套新设备,带动了我国输变电设备制造水平迈上新台阶。

这些设备体现了多年来电力行业最先进的技术成果。其中,一个新疆企业的名字闪耀其中,那就是特变电工股份有限公司。

2018年5月26日,±1100千伏特高压换流变压器在特变电工±1100千伏特高压生产基地试制成功。特变电工承担了准东—皖南特高压工程发送端全部高端产品生产任务。

由于±1100千伏特高压换流变压器在国内生产尚属首次,其结构特殊、复杂,技术难度高,生产时间紧、任务重,对制造环境和加工质量均有严格要求。特变电工历时9个月,首台产品一次性通过全部试验,各项性能指标均优于技术协议要求。

±1100千伏特高压换流变压器的应用,是特变电工在成功突破±800千伏直流输电技术的基础上,攻克了特高压的绝缘设计,解决了远距离输送上由于电压升高而带来的绝缘、直流偏磁等一系列世界级技术难题后孕育出的“孩子”。

特变电工股份有限公司党委书记、董事长张新表示,昌吉换流站最核心设备就是特高压换流变压器,产品的安全投运是工程取得发电效益的关键和重要保证。这一设备安全投运,代表了公司目前最先进的装备制造能力,激励企业进一步加大科技投入、促进科技成果转化,推动企业创新发展、可持续发展。

能源通道唤醒新疆能源基地

我国西部能源资源丰富,华东地区经济发达、用电基数大,是我国的负荷中心,能源基地距离东中部负荷中心1000—4000公里。

新疆能源资源丰富,是我国五大综合能源基地之一,具备同时开发煤电、风电、太阳能发电的条件。受输电能力、走廊资源的限制,新疆现有的输电通道已不能满足大规模电力外送需求。

“±1100千伏特高压直流输电技术经济输电距离长,输电损耗低,大范围配置资源能力强,适用于新疆电力外送等超远距离的送电项目。”徐玉波说。

准东—皖南特高压工程起于新疆昌吉换流站,止于安徽古泉换流站,途经6省区,翻越天山、秦岭,跨过长江、黄河,直接连接了准东大型能源基地和华东负荷中心。

准东—皖南特高压工程的起始地位于准东经济技术开发区,这个开发区是依托准东煤田规划建设的大型煤炭煤电煤化工产业示范区。

“我们为准东—皖南特高压工程共配套了9个电源项目,总装机容量1188万千瓦,项目总投资419.98亿元,截至8月底已累计完成投资230.8亿元。”准东经济技术开发区经济发展局二级主办夏鹏程说。

准东—皖南工程投运后,具备年送电600—850亿千瓦时的能力,可使华东地区每年减少燃煤约3800万吨,可就近满足当地经济及负荷发展,有效缓解华东地区中长期电力供需矛盾。

“依托准东—皖南特高压工程,新疆可配套建设520万千瓦风电、250万千瓦太阳能发电及适当的煤电,这将有力促进当地大规模能源基地开发,推进风电、太阳能发电、火电联合外送,提高资源利用效率,扩大清洁能源消纳范围,有力促进当地资源优势转化为经济优势。”徐玉波说。

由于疆电外送的迫切需求,准东—皖南特高压工程边调试、边送电、分阶段投产,已累计向华东送电90亿千瓦时。

责编:bj001