中國(guó)能建技術(shù)支撐我國(guó)電網(wǎng)工程勘察設(shè)計(jì)

滇西北至廣東±800特高壓直流輸電工程

1978年，全國(guó)電力缺口1000萬(wàn)千瓦，華東電網(wǎng)缺電最為嚴(yán)重，不少工廠(chǎng)被迫“停三開(kāi)四”，居民的照明用電也不能保證。

2018年8月9日，華東電網(wǎng)最高負(fù)荷達(dá)到2.8億千瓦，年內(nèi)第三次創(chuàng)歷史新高。通過(guò)區(qū)外直流增送電力和省間電網(wǎng)互濟(jì)，華東電網(wǎng)保證了在高溫大負(fù)荷期間的安全穩(wěn)定運(yùn)行和電力有序供應(yīng)。

從“停三開(kāi)四”到大負(fù)荷從容應(yīng)對(duì)，改革開(kāi)放40年間，我國(guó)電網(wǎng)發(fā)生了翻天覆地的變化?？缭桨l(fā)展的背后，中國(guó)能建承擔(dān)了超過(guò)90%的電網(wǎng)工程勘察設(shè)計(jì)任務(wù)。

從首個(gè)超高壓到遍地開(kāi)花

經(jīng)濟(jì)要發(fā)展，電力須先行。電網(wǎng)是聯(lián)系發(fā)電側(cè)和用電側(cè)的橋梁，需要通過(guò)削峰填谷，平衡電力供需，優(yōu)化配置資源。

1979年11月，由中國(guó)能建規(guī)劃設(shè)計(jì)集團(tuán)中南院參與設(shè)計(jì)的河南平頂山-湖北武昌500千伏輸變電工程開(kāi)工。

由此，我國(guó)成為世界上第八個(gè)擁有500千伏輸電線(xiàn)路的國(guó)家，與少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家比肩。華中電網(wǎng)500千伏骨干網(wǎng)架自此逐漸成形。

隨后，葛洲壩和三峽工程的建設(shè)，為大規(guī)模、遠(yuǎn)距離輸送電力的跨區(qū)電網(wǎng)建設(shè)提供了契機(jī)。葛洲壩水電站送出工程——葛洲壩-上海±500千伏直流輸電工程，由中南院參與設(shè)計(jì)，于1985年10月開(kāi)工，單極、雙極分別于1989年、1990年投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)了華中、華東兩大電網(wǎng)的異步聯(lián)網(wǎng)，從此拉開(kāi)了我國(guó)高壓直流輸電工程的新篇章。

全國(guó)工程勘察設(shè)計(jì)大師、中南院原總工程師謝國(guó)恩，先后參與了平武、葛上直流等具有劃時(shí)代意義的電網(wǎng)工程。“葛上直流工程啟動(dòng)時(shí)，我國(guó)還沒(méi)有高壓直流工程建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，于是引入了國(guó)際上有實(shí)力的大公司進(jìn)行EPC總承包建設(shè)。在和外國(guó)專(zhuān)家一起工作的過(guò)程中，不光學(xué)到了很多技術(shù)，還學(xué)到了很多管理經(jīng)驗(yàn)。”謝國(guó)恩說(shuō)。

中國(guó)能建還參與了三峽輸變電工程首個(gè)新建工程——500千伏南昌變電站的設(shè)計(jì)。“我們頻繁與廠(chǎng)家和相關(guān)研究所溝通，對(duì)設(shè)計(jì)方案的可行性、可靠性反復(fù)進(jìn)行論證，最后成功實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)設(shè)備用計(jì)算機(jī)對(duì)全站的監(jiān)視控制和保護(hù)，這在當(dāng)時(shí)是首創(chuàng)。”中南院副總工程師梁言橋說(shuō)，“在某種程度上，我們顛覆了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念，電網(wǎng)建設(shè)水平實(shí)現(xiàn)了飛躍。”

從特高壓到電網(wǎng)互聯(lián)

我國(guó)資源稟賦分布不均，能源資源主要分布在北部和西北部，負(fù)荷集中在東南部，這就需要發(fā)展電壓等級(jí)更高、輸送距離更長(zhǎng)、電力損耗更低的特高壓，在全國(guó)范圍內(nèi)優(yōu)化配置電力。

2005年，受兩大電網(wǎng)公司委托，中電工程負(fù)責(zé)組織實(shí)施晉南荊、云廣、向上等首批國(guó)家試驗(yàn)示范交直流特高壓工程可研、設(shè)計(jì)，堪稱(chēng)世界輸變電設(shè)計(jì)的“珠峰”。

“無(wú)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、無(wú)參照工程、無(wú)技術(shù)依托，一切從零開(kāi)始。”項(xiàng)目完成人之一，全國(guó)工程勘察設(shè)計(jì)大師、電規(guī)總院公司總經(jīng)理梁政平說(shuō)。中電工程成立特高壓工作領(lǐng)導(dǎo)小組，充分發(fā)揮電規(guī)總院技術(shù)、實(shí)踐和綜合管理優(yōu)勢(shì)，將中國(guó)最優(yōu)秀的電力設(shè)計(jì)力量融合為一個(gè)整體，投入到特高壓工程設(shè)計(jì)攻關(guān)中，高效推動(dòng)設(shè)計(jì)咨詢(xún)和科學(xué)試驗(yàn)之間相互融合、驗(yàn)證。

2009年1月，1000千伏晉東南-南陽(yáng)-荊門(mén)特高壓交流試驗(yàn)示范工程投運(yùn);2010年6月，云廣示范工程雙極投產(chǎn);2010年7月，向上示范工程雙極投產(chǎn)。

“從無(wú)到有，實(shí)現(xiàn)了一次非常艱難的跨越。”梁政平認(rèn)為，中國(guó)能建在設(shè)計(jì)技術(shù)方面取得的突破，不僅為工程應(yīng)用作出了重要貢獻(xiàn)，還全面掌握了這一具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的最先進(jìn)特高壓輸電設(shè)計(jì)技術(shù)。“這是世界上這一領(lǐng)域首套設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范，是真正的中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。”

從此，中國(guó)電網(wǎng)開(kāi)始領(lǐng)跑世界，率先進(jìn)入特高壓時(shí)代。過(guò)去的10年里，隨著國(guó)家大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃的實(shí)施，交直流特高壓工程建設(shè)進(jìn)入高峰期。截至目前，我國(guó)已建成投運(yùn)特高壓工程21個(gè)，在建特高壓工程6個(gè)。

自首個(gè)特高壓試驗(yàn)示范工程啟動(dòng)以來(lái)，中國(guó)能建開(kāi)創(chuàng)目標(biāo)導(dǎo)向、協(xié)同攻關(guān)、開(kāi)放共享的工程設(shè)計(jì)組織管理模式，先后承擔(dān)了10多項(xiàng)特高壓工程的設(shè)計(jì)牽頭工作以及目前國(guó)內(nèi)所有在運(yùn)在建特高壓交直流工程的設(shè)計(jì)、咨詢(xún)工作，全面掌握了特高壓直流輸電系統(tǒng)成套設(shè)計(jì)技術(shù)，研發(fā)創(chuàng)新了特高壓直流換流站設(shè)備制造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了諸多前所未有的創(chuàng)新，全方位帶動(dòng)、提升了電力行業(yè)設(shè)計(jì)水平，為我國(guó)特高壓工程的順利實(shí)施和安全運(yùn)行提供了重要的技術(shù)支撐。

憑借在特高壓工程建設(shè)領(lǐng)域的突出貢獻(xiàn)，中國(guó)能建也兩獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)：“特高壓交流輸電關(guān)鍵技術(shù)、成套設(shè)備及工程應(yīng)用” 獲2012年度國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)，“特高壓±800kV直流輸電工程” 獲2017年度國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。

在建設(shè)特高壓的同時(shí)，全國(guó)電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)的步伐也在不斷加快。2010年，新疆與西北750千伏電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)工程投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)了新疆電網(wǎng)與主網(wǎng)的連接;2012年，世界上海拔最高、高寒地區(qū)建設(shè)規(guī)模最大、施工難題最多的輸變電工程——青藏聯(lián)網(wǎng)工程投運(yùn)，架起了一條雪域高原的“電力天路”，標(biāo)志著我國(guó)內(nèi)地電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全面互聯(lián)。這其中，處處可見(jiàn)中國(guó)能建人攻堅(jiān)克難的身影。

從中國(guó)走向世界

在建設(shè)國(guó)際型工程公司的進(jìn)程中，中國(guó)能建科學(xué)布局亞洲、非洲、拉丁美洲電網(wǎng)市場(chǎng)，保持了電網(wǎng)業(yè)務(wù)海外市場(chǎng)開(kāi)發(fā)的良好勢(shì)頭，取得了豐碩的成果。

在南亞，由西北院EPC總承包建設(shè)的500千伏巴基斯坦木扎法戈-蓋提變電站擴(kuò)建項(xiàng)目，是迄今為止當(dāng)?shù)仉妷旱燃?jí)最高的變電站，于2008年投運(yùn)。目前，巴基斯坦±660千伏默蒂亞里-拉合爾直流輸電工程正在如火如荼地建設(shè)中，項(xiàng)目建成后，將創(chuàng)造該國(guó)輸變電工程電壓等級(jí)的最高紀(jì)錄。

2016年1月，西北院、中南院中標(biāo)中埃產(chǎn)能合作首個(gè)項(xiàng)目——埃及EETC500千伏輸電線(xiàn)路工程，這是埃及規(guī)模最大、電壓等級(jí)最高、覆蓋范圍最廣的輸電線(xiàn)路工程。

自1996年在尼日利亞設(shè)立非洲總代表處以來(lái)，華北院已扎根非洲大陸20余載，先后參與建設(shè)MJ、ALG330千伏雙回輸電線(xiàn)路總承包項(xiàng)目，MP、Makurdi、Jos、Kukwaba等變電站總承包工程，在尼日利亞形成項(xiàng)目群。

由電規(guī)總院承擔(dān)咨詢(xún)?cè)u(píng)審，中南院承擔(dān)送受端換流站及接地極設(shè)計(jì)的巴西美麗山二期±800千伏特高壓直流工程，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)特高壓直流輸電技術(shù)及設(shè)備在海外市場(chǎng)“零”的突破，推動(dòng)了具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)裝備走向國(guó)際市場(chǎng)。

蒙古國(guó)330千伏烏蘭巴托-曼德勒戈壁輸電線(xiàn)路、埃塞俄比亞-肯尼亞±500千伏直流輸電線(xiàn)路工程、盧薩卡輸變電改造項(xiàng)目……中國(guó)能建依托勘測(cè)設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，勾勒出一條條縱橫于廣袤天地的能源大動(dòng)脈，為加快建設(shè)國(guó)際型工程公司增添了源源動(dòng)力，也在世界電網(wǎng)建設(shè)史上留下了閃亮的篇章。

改革開(kāi)放40年，滄海桑田一瞬間。中國(guó)電網(wǎng)不僅實(shí)現(xiàn)了電力“接得住、落得下、用得好”，實(shí)現(xiàn)了全國(guó)范圍內(nèi)的電力供需平衡，而且實(shí)現(xiàn)了技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、建設(shè)、裝備“走出去”，來(lái)自中國(guó)、來(lái)自中國(guó)能建高超的“織網(wǎng)工藝”，正在惠及世界上更多渴求光明的人。