中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:進(jìn)入3月,陜西富縣寺仙鎮(zhèn)的梁峁上,風(fēng)中有了春的氣息。這里有座“電力心臟”——陜北—安徽±800千伏特高壓直流輸電工程(簡(jiǎn)稱(chēng)陜北—安徽工程)的寶塔山換流站,正進(jìn)行緊張有序的主設(shè)備調(diào)試工作。
陜北—安徽工程計(jì)劃今年6月前投運(yùn),屆時(shí)將跨越1070公里,為江淮大地送去建設(shè)智能綠色制造強(qiáng)省所需的清潔電能。眼下,工作人員正向著投運(yùn)目標(biāo)沖刺。
春潮涌動(dòng)。蒙西—京津冀±800千伏特高壓直流輸電工程的建設(shè)也穩(wěn)步推進(jìn)。作為內(nèi)蒙古首條“沙戈荒”新能源大基地輸出通道,該工程建成后將支撐庫(kù)布其沙漠新能源基地電力外送,助力內(nèi)蒙古形成外送規(guī)模超5000萬(wàn)千瓦的特高壓外送格局。
西電東送、北電南供,一項(xiàng)項(xiàng)特高壓工程將無(wú)限“風(fēng)光”、奔騰水流等轉(zhuǎn)化成的豐沛電能,“閃送”至千里之外的用電地區(qū)。
2025年,我國(guó)全社會(huì)用電量首超10萬(wàn)億千瓦時(shí)。這一“新紀(jì)錄”標(biāo)志著我國(guó)用電規(guī)模穩(wěn)居世界首位,傳遞著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的澎湃活力,也彰顯著我國(guó)電力系統(tǒng)的“硬核”實(shí)力。這背后,一項(xiàng)項(xiàng)特高壓交直流工程搭建起的電力“高速公路”,為電力高效穩(wěn)定供應(yīng)提供了有力支撐。
46項(xiàng)特高壓交直流工程,線路總長(zhǎng)度超6.2萬(wàn)公里,構(gòu)建起全球規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)的超遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)絡(luò)
什么是“特高壓”?“國(guó)際上通常將交流1000千伏及以上、直流±800千伏及以上的輸電工程稱(chēng)為特高壓工程?!眹?guó)網(wǎng)特高壓部黨總支書(shū)記、副主任黃勇說(shuō),與常規(guī)輸電工程相比,特高壓工程具有送電距離遠(yuǎn)、輸送容量大、線路損耗低、輸電效率高等突出優(yōu)勢(shì),能跨越數(shù)千公里實(shí)現(xiàn)大容量電能的高效、穩(wěn)定輸送,電力“高速公路”的比喻由此而來(lái)。
金上—湖北±800千伏特高壓直流輸電工程(簡(jiǎn)稱(chēng)金上—湖北工程)就是這樣一條電力“高速公路”。
通過(guò)這項(xiàng)工程,只需約0.006秒,來(lái)自西藏的清潔電能,便能跨越近1900公里,點(diǎn)亮湖北的萬(wàn)家燈火。
這是首條深入川藏高原腹地的特高壓直流工程,也被稱(chēng)為電力“天路”。它起于金沙江上游,途經(jīng)西藏、四川、重慶、湖北,一路翻越高原、跨越長(zhǎng)江。自2025年12月18日建成投運(yùn)后,便源源不斷向華中地區(qū)輸送來(lái)自西部的清潔電能。
我國(guó)為什么要建設(shè)這樣距離超遠(yuǎn)、跨越多地的特高壓工程?
“這與我國(guó)能源資源與負(fù)荷中心分布不均的國(guó)情有關(guān)?!秉S勇介紹,我國(guó)西部地區(qū)既有豐富的化石能源,也有豐沛的風(fēng)能、光能、水能等資源,但地廣人稀,就地消納量少;中東部地區(qū)能源需求大,但能源生產(chǎn)量難以滿(mǎn)足。這決定了西電東送、北電南供的能源配置格局將長(zhǎng)期存在。還有兩個(gè)重要原因——在“雙碳”目標(biāo)引領(lǐng)下,各地能源綠色低碳轉(zhuǎn)型需求強(qiáng)烈;保障國(guó)家能源安全的戰(zhàn)略需求。
2009年1月,我國(guó)自主研發(fā)、擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的標(biāo)志性項(xiàng)目,晉東南—南陽(yáng)—荊門(mén)1000千伏特高壓交流試驗(yàn)示范工程正式投入商業(yè)運(yùn)行,線路全長(zhǎng)640公里;2010年7月,向家壩—上?!?00千伏特高壓直流輸電示范工程投運(yùn),線路全長(zhǎng)1907公里,途經(jīng)四川、重慶、湖北、湖南、安徽、浙江、江蘇、上海等8省市,4次跨越長(zhǎng)江。示范工程建成投運(yùn),標(biāo)志著我國(guó)掌握了自主研發(fā)、設(shè)計(jì)、建設(shè)特高壓交直流工程的核心技術(shù)。
從起步建設(shè)示范工程,到提升輸送容量、提高直流和交流電壓,技術(shù)不斷迭代升級(jí);從特高壓技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化大規(guī)模推廣,再到構(gòu)建新型電力系統(tǒng)……黃勇說(shuō),我國(guó)特高壓技術(shù)從無(wú)到有、飛速發(fā)展,從技術(shù)到規(guī)模都實(shí)現(xiàn)了世界領(lǐng)先。
截至2025年底,我國(guó)共建成46項(xiàng)特高壓工程,包括22項(xiàng)特高壓交流工程、24項(xiàng)特高壓直流工程,線路總長(zhǎng)度超6.2萬(wàn)公里,相當(dāng)于繞地球赤道一周半。這些橫貫東西、縱貫?zāi)媳钡碾娏Α案咚俟贰?,?gòu)成了全球規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)的超遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)絡(luò),有力推動(dòng)清潔能源跨區(qū)優(yōu)化配置、促進(jìn)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型、提升國(guó)家能源安全保障能力、推進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。
依托重大工程量身定制,因地制宜不斷創(chuàng)新技術(shù),實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、裝備、施工、調(diào)試、管理全領(lǐng)域自主可控
伴隨特高壓工程的顯著優(yōu)勢(shì)而來(lái)的是設(shè)計(jì)、建設(shè)難度巨大。超遠(yuǎn)距離的跨越,往往要面臨沿途多變的地形地貌、嚴(yán)苛的環(huán)境條件、復(fù)雜的多重約束等挑戰(zhàn)。一項(xiàng)特高壓工程,可能要翻過(guò)崇山峻嶺、穿過(guò)沙漠戈壁、越過(guò)江河湖泊,得規(guī)避城市規(guī)劃區(qū)、生態(tài)保護(hù)區(qū)、礦區(qū)等區(qū)域,還要注意文物保護(hù)……既要兼顧安全性與經(jīng)濟(jì)性,又要在多重硬性約束中實(shí)現(xiàn)平衡。
在“沙戈荒”地區(qū),國(guó)家電網(wǎng)直面惡劣氣候、環(huán)境的挑戰(zhàn),將其轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新技術(shù)的“試驗(yàn)場(chǎng)”。
哈密—重慶±800千伏特高壓直流輸電工程(簡(jiǎn)稱(chēng)哈密—重慶工程)的巴里坤換流站地處新疆九大風(fēng)區(qū)之一,夏季酷熱、冬季酷寒,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)研發(fā)混凝土抗裂膨脹劑,解決荒漠溫差大造成的開(kāi)裂問(wèn)題;寧夏—湖南±800千伏特高壓直流輸電工程(簡(jiǎn)稱(chēng)寧夏—湖南工程)的中寧換流站地處騰格里沙漠邊緣,常年風(fēng)沙大、溫差也大,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)以雙層防風(fēng)沙百葉窗等設(shè)計(jì)抵御黃沙侵襲;陜北—安徽工程的寶塔山換流站地處四級(jí)濕陷性黃土區(qū)域,易導(dǎo)致地基沉降等問(wèn)題,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)采用復(fù)合地基處理技術(shù)防治沉降,解決濕陷性黃土基礎(chǔ)施工困難……通過(guò)推動(dòng)裝配式建造、閥廳抗風(fēng)防治、濕陷性黃土施工等專(zhuān)項(xiàng)研究,攻克了“沙戈荒”地區(qū)施工難題。
金上—湖北工程克服了高海拔帶來(lái)的多重極限挑戰(zhàn),被認(rèn)為是特高壓直流進(jìn)入技術(shù)“創(chuàng)新區(qū)”、地域“空白區(qū)”和施工“無(wú)人區(qū)”的典型工程。
由于電源涉及西藏和四川多個(gè)水電站,因此這項(xiàng)工程在送端首次采用分址級(jí)聯(lián)技術(shù),將傳統(tǒng)的一個(gè)送端換流站“拆”成兩個(gè),分別建在金沙江兩側(cè)。兩站共用接地極拓?fù)?、?yīng)用新型控制保護(hù)系統(tǒng),既相互獨(dú)立又緊密配合,解決了傳統(tǒng)換流站集中式布局的局限性,為后續(xù)高原特高壓工程提供了創(chuàng)新范例。
建設(shè)這兩座換流站首先面臨交通運(yùn)輸難的問(wèn)題。幫果換流站地處四川省白玉縣,要從距離最近的機(jī)場(chǎng)前往這里,運(yùn)輸車(chē)隊(duì)必須翻越3座海拔4000米以上的雪山,穿越數(shù)十處急彎。位于西藏自治區(qū)芒康縣的卡麥換流站海拔3720米,是世界上海拔最高的特高壓換流站。其進(jìn)站道路是一條通村公路,全長(zhǎng)25公里,垂直高差達(dá)1200余米,沿途還分布有18處驚險(xiǎn)的回頭彎。一根鋼筋、一袋水泥甚至一顆螺絲釘,都要?dú)v經(jīng)千難萬(wàn)險(xiǎn)才能抵達(dá)工地,更別提單臺(tái)重達(dá)300多噸的換流變壓器。建設(shè)者們迎難而上,逐一攻克了道路改造、交叉施工、交通導(dǎo)改等交通運(yùn)輸難題。
在施工中,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還攻克了凍融條件下高填方邊坡穩(wěn)定性控制、圍護(hù)結(jié)構(gòu)抗風(fēng)揭性能提升、高原生態(tài)植被快速恢復(fù)等一系列高海拔地區(qū)特高壓工程施工技術(shù)難題。
“像金上—湖北工程一樣,每一項(xiàng)特高壓工程都面臨新挑戰(zhàn),需要在標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)上進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)?!秉S勇介紹,“我們堅(jiān)持核心技術(shù)牢牢掌握在中國(guó)人自己手中,以重大工程為依托、以業(yè)主為主導(dǎo),集中各方優(yōu)勢(shì)資源,因地制宜來(lái)設(shè)計(jì)方案、實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新。”
為應(yīng)對(duì)大規(guī)模新能源外送、多直流饋入電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行等形勢(shì)要求,“十四五”期間,我國(guó)特高壓電網(wǎng)技術(shù)在高海拔建設(shè)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、柔性直流輸電、基于自主可控芯片的直流控保系統(tǒng)等方面實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新突破和工程應(yīng)用。國(guó)家電網(wǎng)首次形成了±800千伏/800萬(wàn)千瓦特高壓直流標(biāo)準(zhǔn)化系列成果,我國(guó)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、裝備、施工、調(diào)試、管理全領(lǐng)域自主可控,形成500余項(xiàng)各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范文件,并促進(jìn)輸變電裝備產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。
智慧建設(shè)調(diào)試協(xié)同運(yùn)行的特高壓,送出更多清潔電能,我國(guó)電網(wǎng)成為全球最大的新能源消納平臺(tái)
3月5日一大早,陜北—安徽工程寶塔山換流站項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、國(guó)網(wǎng)特高壓公司第四工程建設(shè)部李勇來(lái)到換流站的智慧工地室。在這里,通過(guò)智慧工地系統(tǒng)的大屏幕,可以看到已安裝好的主設(shè)備的調(diào)試情況。李勇介紹,智慧工地系統(tǒng)基于智慧物聯(lián)體系構(gòu)建,實(shí)時(shí)采集6大類(lèi)40余項(xiàng)現(xiàn)場(chǎng)施工關(guān)鍵監(jiān)測(cè)指標(biāo),實(shí)現(xiàn)了主設(shè)備安裝過(guò)程監(jiān)控自動(dòng)化。正式投產(chǎn)后,換流站的核心設(shè)備運(yùn)行也能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)追蹤線路運(yùn)行狀態(tài),為工程安全穩(wěn)定運(yùn)行裝上“智慧大腦”。
從特高壓工程的大規(guī)模、高水平建設(shè),到安全穩(wěn)定運(yùn)行,都離不開(kāi)智慧賦能。
“我國(guó)除了大規(guī)模應(yīng)用無(wú)人機(jī)等智能化裝備、推行數(shù)字化機(jī)械化施工外,還應(yīng)用‘智慧大腦’來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)特高壓工程建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)觀測(cè)。此外,我們還運(yùn)用數(shù)字化平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)不同單位之間的業(yè)務(wù)協(xié)同配合?!眹?guó)網(wǎng)特高壓公司變電部主任倪向萍介紹,通過(guò)國(guó)家電網(wǎng)基建2.0系統(tǒng),不同單位可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)線上運(yùn)轉(zhuǎn)。
跨越云貴、蜿蜒粵桂的昆柳龍直流工程,投運(yùn)后便一刻不停地為粵港澳大灣區(qū)高質(zhì)量發(fā)展注入綠色動(dòng)能。該工程智能化覆蓋率達(dá)95%,南網(wǎng)超高壓公司廣州局龍門(mén)換流站站長(zhǎng)胡蘊(yùn)斌說(shuō):“我們持續(xù)推動(dòng)站點(diǎn)數(shù)字化智能化改造升級(jí),未來(lái)將持續(xù)通過(guò)精細(xì)化運(yùn)維和數(shù)智賦能手段,確保西電東送關(guān)鍵通道的穩(wěn)定暢通,為大灣區(qū)建設(shè)貢獻(xiàn)更大價(jià)值。”
大規(guī)模接入清潔電能的特高壓工程,正穩(wěn)定送出更多綠電。
寧夏—湖南工程配套電源裝機(jī)容量1764萬(wàn)千瓦,其中新能源裝機(jī)占比超過(guò)70%。工程每年向湖南輸送的電量中,新能源電量占比超50%,可減排二氧化碳1600萬(wàn)噸。
哈密—重慶工程可支撐哈密市超過(guò)1000萬(wàn)千瓦裝機(jī)的新能源可靠送出,每年可向重慶輸送電量超360億千瓦時(shí),相當(dāng)于可減排二氧化碳1600萬(wàn)噸。
一條條綠色的電力“高速公路”,一頭連接著送端區(qū)域的轉(zhuǎn)型發(fā)展,一頭連接著受端區(qū)域的綠色升級(jí)。
2025年9月啟動(dòng)建設(shè)的藏東南至粵港澳大灣區(qū)±800千伏特高壓直流輸電工程(簡(jiǎn)稱(chēng)藏粵直流工程),將跨越2681公里,讓“世界屋脊”與世界級(jí)灣區(qū)“牽手”。這條能源大動(dòng)脈2029年全面投運(yùn)后,藏東南清潔能源基地每年可向粵港澳大灣區(qū)負(fù)荷中心輸送超430億千瓦時(shí)電能,而且100%為清潔能源。
藏粵直流工程的建設(shè),將有力推動(dòng)西藏加快開(kāi)發(fā)清潔能源,暢通全國(guó)能源電力大循環(huán),還將助力粵港澳大灣區(qū)科技創(chuàng)新、金融及高端制造業(yè)發(fā)展,促進(jìn)東西部高質(zhì)量協(xié)同發(fā)展,為全國(guó)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展注入新動(dòng)力。
隴東—山東±800千伏特高壓直流輸電工程(簡(jiǎn)稱(chēng)隴東—山東工程),使甘肅和山東之間在同飲黃河水之外又多了一道緊密連接。甘肅正打造全國(guó)重要的新能源及新能源裝備制造基地,而山東是我國(guó)能源生產(chǎn)、消費(fèi)大省,對(duì)電力可靠供應(yīng)和綠色低碳轉(zhuǎn)型需求迫切。隴東—山東工程建成投運(yùn),有力支撐“風(fēng)光火儲(chǔ)”能源大基地的綜合開(kāi)發(fā),助力甘肅將豐富的資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì);每年可向山東輸送電能360億千瓦時(shí),減排二氧化碳1600萬(wàn)噸,保障山東安全綠色用能。
隨著特高壓工程的大規(guī)模建設(shè)發(fā)展,我國(guó)電力資源大范圍配置能力持續(xù)提升,安全保供能力經(jīng)受住了嚴(yán)峻考驗(yàn),還有力促進(jìn)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型。我國(guó)電網(wǎng)已成為全球最大的新能源消納平臺(tái)。
“‘十五五’時(shí)期,加快建設(shè)新型能源體系、加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng),我國(guó)特高壓工程還面臨大規(guī)模集中建設(shè)、高強(qiáng)度創(chuàng)新攻關(guān)、高質(zhì)量轉(zhuǎn)型升級(jí)等挑戰(zhàn)。我們將履行國(guó)家戰(zhàn)略使命,堅(jiān)定當(dāng)好新型電力系統(tǒng)建設(shè)的主力軍,高質(zhì)量、高效率建設(shè)投運(yùn)特高壓工程,踐行央企責(zé)任擔(dān)當(dāng),服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。”黃勇說(shuō)。



