特高壓縱橫神州
如今，放眼全國，在你不經(jīng)意中，每年有數(shù)萬億千瓦時的電能跨越湖海，翻越千山，通過長度超過4.8萬千米的特高壓輸電線路被送往經(jīng)濟發(fā)展的第一線。縱橫交錯的特高壓線路，織成了一張前所未有的超級網(wǎng)絡，成就了中國能源版圖里一場跨世紀的能源資源調(diào)配重組。
我們?yōu)槭裁匆?/span>“大國重器”特高壓？我們又是如何做到的？
01從西到東
中國，幅員遼闊，南北跨50多個緯度，東西越60多個經(jīng)度，是世界上氣候、地域、環(huán)境最復雜的國家之一，也是全球自然資源最豐富的國家之一。然而，我國能源資源與需求呈逆向分布。80%以上的能源資源分布在西部和北部地區(qū)，70%以上的能源消費集中在東中部地區(qū)，能源富集地區(qū)距離負荷中心1000千米~4000千米。如何跨越時空障礙，將深藏在中國西部、北部的能源資源高效地送到東中部負荷中心呢？建設能源大規(guī)?？缡】鐓^(qū)輸送通道勢在必行。于是，從以500千伏線路為聯(lián)絡線的跨省電網(wǎng)到西藏與西北電網(wǎng)實現(xiàn)異步聯(lián)網(wǎng)，我國形成了除臺灣地區(qū)外的全國電力聯(lián)網(wǎng)格局。
“寧讓電等發(fā)展，不讓發(fā)展等電。”隨著經(jīng)濟的騰飛，用電量的快速增長，中國成為了世界上最大的能源生產(chǎn)國和消費國。我國需要的輸電線路越來越多，輸電容量也越來越大。然而，輸電通道也是寶貴的資源，電網(wǎng)建設也需要精打細算。為了很好地滿足經(jīng)濟社會發(fā)展的需求，從根本上解決能源資源高效配置問題，特高壓輸電被提上日程。就這樣，一條條特高壓“電力快車道”打通了中國能源輸送的“經(jīng)脈”，也迎來了“西電東送、北電南供、水火互濟、風光互補”的高光時刻。
02從無到有
中國作為制造業(yè)大國，能源的飯碗必須端在自己手里。從高壓到超高壓，從超高壓到特高壓，踏著經(jīng)濟發(fā)展的鼓點，中國遠距離輸電技術突飛猛進。目前，中國電網(wǎng)的最高電壓等級已達到交流1000千伏和直流±1100千伏，單條線路的輸電距離突破了3300千米。中國成為世界上電壓等級最高的國家。
不積跬步，無以至千里，攀登世界電力技術的“珠穆朗瑪峰”，不是一朝一夕完成的，有太多需要從零突破的難題。其實，很多發(fā)達國家從幾十年前就開始研究特高壓，但是最后都以中途“退賽”收場，只有中國堅持了下來。
我國從上世紀80年代中期就開始開展特高壓技術的部分前期研究與試驗；
2004年，正式啟動了特高壓輸電工程關鍵技術研究和可行性研究。中國的電網(wǎng)工程師們明白，唯有自主創(chuàng)新才是出路。經(jīng)過無數(shù)電力工作者夜以繼日的攻堅克難，中國破解了特高壓交流輸電過電壓控制、外絕緣子配置、電磁環(huán)境控制、特高壓交直流混合大電網(wǎng)安全控制等世界級難題，最終實現(xiàn)了“從0到1”的突破。
大電網(wǎng)安全控制問題如何解決？中國電科院建成了世界最先進的電力系統(tǒng)仿真平臺，對超大型特高壓交直流混合電力系統(tǒng)進行了全景仿真計算，
模擬了10萬多個故障條件和運行方式，充分驗證特高壓電網(wǎng)的安全可靠性。
特高壓變壓器和特高壓換流閥作為特高壓輸電工程的核心裝備，是如心臟一樣的存在，由于研發(fā)難度極高，被譽為“特高壓技術皇冠上的明珠”。為了攻克核心技術，國家電網(wǎng)公司集合了300多家單位上千名科研技術專家，潛心研發(fā)多年。你可能想不到，將交流電轉(zhuǎn)換成直流電的關鍵設備——特高壓換流閥，它的生產(chǎn)車間比醫(yī)院腦外科手術的環(huán)境還要潔凈100倍。如今，
中國成為了世界上首個，也是唯一一個掌握特高壓核心技術和全套裝備制造能力并將其投入商業(yè)化運營的國家，成功實現(xiàn)了“中國創(chuàng)造”和“中國引領”
的逆襲。中國不僅建設了以特高壓為骨干網(wǎng)架的大電網(wǎng)，打造了能源輸送通道全國聯(lián)網(wǎng)的世界級樣板，而且成為了特高壓輸電領域的國際標準制定者之一。
現(xiàn)在，我們可以自豪地說，在輸變電技術領域，中國達到了國際先進水平。
03從一到一
電網(wǎng)是經(jīng)濟發(fā)展的動脈。新中國成立以來，中國用幾十年走完了發(fā)達國家?guī)装倌曜哌^的發(fā)展歷程，經(jīng)濟總量躍升世界第二位，這“中國速度”背后少不了新基建主力軍之一的特高壓的加持。
2009年，世界第一個商業(yè)化運營的、由我國自主研發(fā)并設計建設的
特高壓交流工程1000千伏晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗示范工程投運，實現(xiàn)了華北電網(wǎng)和華中電網(wǎng)的水火調(diào)劑、優(yōu)勢互補。中國進入特高壓時代。2010年，世界首個特高壓直流工程±800千伏云南—廣東特高壓直流輸電示范工程全面投運。來自云南的水電經(jīng)過1400多千米的線路，被輸送到廣州，點亮了萬家燈火。中國電網(wǎng)一舉進入交直流特高壓混合電網(wǎng)時代。
十多年來，中國特高壓線路長度、輸送電量飛速增長，從一條特高壓線路到一張?zhí)馗邏撼壘W(wǎng)絡，條條銀線走高原、過荒漠、穿大江，為經(jīng)濟發(fā)展和人民生活注入源源不斷的動力。在一次次刷新“中國第一”“世界之最”的創(chuàng)新中，中國特高壓建設實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。
2019年，世界電壓等級最高、輸電容量最大、輸電距離最遠的特高壓工程±1100千伏準東—皖南特高壓直流輸電工程投運。工程全長3324千米，沿途接連跨越秦嶺和長江天塹，讓新疆的風點亮了華東的燈，成為連接西部邊疆與華東地區(qū)的“電力絲綢之路”。同年，1000千伏蘇通GIL綜合管廊工程建成投運。這條素有“萬里長江第一廊”之稱的跨江管廊隧道工程不僅創(chuàng)造了多項“中國第一”，還有很多“世界之最”，是目前世界電壓等級最高、輸送容量最大、技術水平最高的超長距離GIL創(chuàng)新工程。
2020年，世界上首個以輸送清潔能源為主的特高壓輸電大通道±800千伏青海—河南特高壓直流輸電工程投運。通過1500多千米的線路，青海大量的綠色能源被送入河南。同年，世界首個特高壓柔性直流示范工程——±800千伏烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程投產(chǎn)。特高壓線路從云南出發(fā)，跨過高山河湖，把豐沛的水電分別送往廣東和廣西的用電負荷中心。此外，1000千伏雄安—石家莊、1000千伏張北—雄安特高壓交流輸變電工程分別于2019年、2020年投運，每年可為“千年大計”的雄安新區(qū)輸送70億千瓦時以上的清潔電能，為實現(xiàn)“未來之城”100%清潔能源供電
2021年12月，“十四五”期間我國開工建設的首項特高壓輸變電工程1000千伏南昌—長沙特高壓交流工程竣工投產(chǎn)。工程創(chuàng)造了特高壓建設速度新紀錄。2022年7月，“西電東送”又一項重大工程±800千伏白鶴灘—江蘇特高壓直流工程竣工投產(chǎn)，總投資307億元，每年可輸送清潔電能超300億千瓦時。江水泱泱，奔流不息，來自金沙江的澎湃電力，沿著鐵塔銀線瞬間點亮姑蘇城外的璀璨燈火，為經(jīng)濟社會發(fā)展注入充足的綠色能量。
“加大力度規(guī)劃建設以大型風光電基地為基礎、以其周邊清潔高效先進節(jié)能的煤電為支撐、以穩(wěn)定安全可靠的特高壓輸變電線路為載體的新能源供給消納體系”，我國已建成全球規(guī)模最大的特高壓交直流混合電網(wǎng)。截至目前，全國累計在建在運“19交20直”特高壓輸電工程。2022年年底前，
國家電網(wǎng)公司將再完成投資近3000億元，在建項目總投資達到1.3萬億元，
帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游投資超過2.6萬億元，力爭年內(nèi)核準開工“4交4直”特高壓輸電工程。
如今，張北的風點亮雄安的燈，四川的水電送往江浙滬，新疆的風長驅(qū)直入送中原……在落實國家“西電東送”戰(zhàn)略，助力國家大氣污染防治，
服務新能源發(fā)展，積極推動能源轉(zhuǎn)型，推進碳達峰碳中和，推動產(chǎn)業(yè)升級、
拉動經(jīng)濟增長等方面，特高壓電網(wǎng)不遺余力地發(fā)揮著它的“特長”。
現(xiàn)在，特高壓輸電工程還緊跟“一帶一路”的步伐，大步邁向世界。以特高壓技術為代表的中國電網(wǎng)技術已成為世界能源領域的一張亮麗名片，帶動中國電工裝備制造產(chǎn)業(yè)走出國門，多年追夢，中國特高壓技術引領全球，一舉登頂電力科技的“珠穆朗瑪峰”，中國電力發(fā)展實現(xiàn)了彎道超車。多年建設，中國特高壓讓高效的能源資源跨區(qū)域輸送成為現(xiàn)實，也讓“綠電”模式成為了中國能源和電力發(fā)展的新風向。多年發(fā)展，中國特高壓走出國門，邁向世界，在點亮華夏大地的同時，也為世界貢獻著中國經(jīng)驗。天行健，君子以自強不息。為中華民族偉大復興而奮斗，中國電力人將核心技術
牢牢掌握在自己手里！
縱橫神州，放眼世界，在特高壓輸電技術的加持下，這張全球輸電距離最遠、能源資源配置能力最強的電網(wǎng)，還將變得越來越智能，為美好生活充電、為美麗中國賦能，在未來發(fā)展中貢獻更多的中國智慧。(揚州瑞光迪尼瑪牽引繩轉(zhuǎn)發(fā))
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