特高压,彰显自立立异的中国气力——记“特高压±800千伏直流输电工程”获国度科学技术前进奖特等奖

公布工夫:2018-01-10信息泉源:国网通航

       有风擦过西北茫茫草原,翼桨迁移转变,长三角明起万家灯火;有光影挪移,蓝色多晶硅一片毫光,为京津冀平加几分蓝天;有流水正在西南浪花滔滔,机轮滔滔,珠三角车床流水不歇……

  得益于特高压工程,无论是湍急而去的水电,照样咆哮而过的风电,能量满满的光伏,皆可弹指一挥间,跋山涉水畅通无阻,电从远方去。

  那是领悟着东西南北的“绿色通道”,是天下电力工业发展史上的主要里程碑,是电网手艺实现“中国发明”和“中国引领”的具象。

  1月8日,正在国度科学技术嘉奖大会上,“特高压±800千伏直流输电工程”荣获国度科学技术前进特等奖。

  国家电网公司董事长、党组书记舒印彪指出,生长特高压,是21世纪以来我国电力产业最困难、最胜利的立异理论之一。我们驻足自立立异,坚韧不拔,攻坚克难,周全把握了特高压交直流输电核心技术和全套装备制造才能,占据了天下电网手艺的制高点,正在鞭策能源转型、增进绿色生长、应对气候变化中施展愈来愈主要的感化。那关于落实能源消费取消耗反动、加速我国能源转型晋级和效劳“一带一起”建立具有稀奇严重的意义。

义务引领,打造能源“绿色通道”

  “西电东送”是我国能源生长的主要计谋。

  我国虽幅员辽阔,能源资本总量对照雄厚,但我国能源资本取负荷需求呈逆向散布格式,西部大型干净能源基地取东部负荷中央相距1000~3000千米。加上果经济、手艺、天文等身分的影响,我国能源资本取电力负荷散布极不平衡,80%以上的能源资本散布正在西部、北部,70%以上的电力消耗集中正在东部、中部。

  本世纪初,跟着金沙江下流背家坝、溪洛渡等巨型水电站的开辟,“西电东送”的输电间隔由1000千米延至2000千米及以上。间隔的转变,意味着“西电东送”的“收”字,易写了许多——此前所接纳的±500千伏直流输电手艺,占地大,消耗下,不经济等毛病凸显。生长大容量、高效率、更远间隔的输电手艺,成为实行国度能源计谋的急迫需求和科技立异的主要偏向。

  正在此配景下,我国提出生长特高压输电手艺,为远距离输电铺路。

  舒印彪示意,“那是敢为人先”——此前,世界上诸多正在特高压范畴有所建立的国度皆曾实验生长更大范围、更长间隔、更加先辈的直流输电手艺,但均不了了之,其难度不可思议,正在国际特高压范畴,那已成为让人望而却步的“办不到”“不敢想”。也因而,特高压±800千伏直流输电手艺,作为天下创始,并没有履历可鉴,有的只是一道道曾难住各个大国的世界级困难——电压和电流的提拔使得中绝缘设想、电磁情况掌握和设备研制等方面均面对新的更大的应战,需霸占中绝缘、过电压和绝缘合营、电磁情况、设备研制、系统安全稳固掌握等困难。

  生长特高压±800千伏直流输电手艺得到了国度科技支持企图、国度“973”企图、国家自然科学基金的大力支持,正在国度科技部等有关部委和两院院士的指点下,项目结合科研、高校、装备制造等160多家单元协同攻关。

  精诚所至,无动于衷。短短两年后,2006年11月4日至5日,公司构造召开了背家坝—上海±800千伏特高压直流换流站预初步设计审查会。此次会议标记着背家坝—上海特高压直流工程进入了一个新的阶段,我国的特高压生长也进入了新阶段。2010年7月8日,背家坝—上海±800千伏特高压直流输电树模工程投运。

  至此,我国正在特高压范畴敲开了一扇众人恒久倘佯却推不开的大门,特高压范畴掀开了新的一页。那一页由中国誊写而成。

  特高压的泛起,使干净能源大规模运送更加便利,从根本上进步了规模化开发利用大型水电、核电、可再生能源(风能、太阳能等)发电等干净能源,间接优化我国能源构造,鞭策能源低碳化历程,切实加强环境保护和削减净化排放,有用增进器械部区域共同发展。建立特高压直流工程已成为开辟西部、西南部、北部大型能源基地的必要条件。

  “惟其最困难,它的意义才最大。”这项我国在世界上初次提出并实现的生长手艺,现已成为天下局限的电网手艺制高点。我国曾经周全把握特高压直流输电核心技术和整套装备的制造才能,并正在大电网掌握珍爱、智能电网、干净能源接入电网等范畴获得一批世界级立异结果。项目获受权发明专利114项,构成国家标准54项,行业标准38项,出书著作32部,竖立了天下首个特高压直流尺度系统。

立异引领,鞭策低碳干净生长

  立异是引领生长的第一动力,是一个民族前进的魂魄。

  回首回头回忆过往13年,昔日特高压的斐然结果,是多年来不张望、不等待、不畏难,“科学论证、树模先行、自立立异、踏实推动”络续立异的效果。

  项目霸占了特下电压、特大电流下的绝缘特性、电磁情况、装备研制、实验手艺等世界级困难的同时,立异一无所获,特高压±800千伏直流输电工程共有六大立异点。

  一是展现特高压直流下海拔污闪特性、电晕取电磁情况特性等基础理论规律,霸占±800千伏直流体系过电压取绝缘合营、中绝缘设想、电磁情况预控等关键技术困难,实现了安全性、经济性和环境友好的有机统一;二是创始±800千伏单十二脉动阀组(400千伏+400千伏)平衡串连主接线拓扑构造,霸占了超大容量、极高可靠性要求的特高压直流体系构建困难,成为特高压直流输电工程尺度范式;三是胜利研制天下首批单十二脉动换流阀、换流变压器、干式平波电抗器、掌握珍爱体系等±800千伏特高压直流输电成套设备并实现产业化;四是霸占特高压±800千伏直流接入超大规模交直流混联电网的平安稳固运转掌握手艺困难,提出了源/网/直流多元综合掌握要领,竖立了多直流和交直流大电网平安稳固控制系统,保障了超大容量特高压直流工程平安牢靠接入电网;五是建成国际抢先的特高压直流输电实验平台和国度工程实验室,霸占特下实验电压下的庞大运转环境模拟和装备和谐掌握等实验手艺困难,构成了天下抢先的特高压直流实验研讨系统;六是初次把握了超大容量特高压直流成套设想和调试手艺,实现了工程设计、施工调试及运转保护等直流手艺集成,在世界上初次建成±800千伏特高压直流输电工程,构建了完好的特高压直流输电手艺系统。

  恰是基于这些新打破,特高压±800千伏直流输电手艺正在技术指标、装备参数、可靠性等方面取±500千伏比拟具有周全上风——特高压直流工程的运送容量是±500千伏直流工程的2~3倍,经济运送间隔进步到2~2.5倍,单元走廊运送容量进步40%,单元运送间隔消耗低落45%,单元容量造价低落28%,自愿能量不可用率低落80%……

  正在新技术的支持之下,从海内运用本手艺已建成的特高压直流输电工程中,我们看到了更多的社会效益——

  项目买通了西电东送的通道,以干净能源为主的西部电力,得以络绎不绝涌入中东部地区,项目成为了“绿色通道”。

  1亿千瓦时电即是5万吨煤炭,特高压±800千伏直流输电手艺天天最多运送2.4亿千瓦时电,即12万吨煤炭。那相当于,载重为5吨的卡车,满载2.4万辆,或载重100吨的卡车,满载1200辆。

  据相识,海内已建成的12回特高压直流输电工程,运送电量中干净能源占比凌驾80%,相当于每一年削减东中部区域煤炭斲丧1.7亿吨,削减二氧化碳排放4.5亿吨——特高压直流工程成为了“大气污染防治行动计划”的重要输电通道。同时,项目的胜利,使西南水电、西北风能太阳能资本的集约开辟和大局限消纳成为能够,为减速能源反动、实现能源绿色低碳生长、应对环球气候变化奠基了手艺根蒂根基。现在,工程已支持西南水电开辟凌驾6000万千瓦,西部、北部风能太阳能凌驾3000万千瓦。

尺度引领,助力“一带一起”建立

  当今世界正在阅历一轮新的厘革,全球经济需求寻觅新的生长引擎。鞭策能源反动,实现干净能源转型,是全球经济、社会、情况可持续发展的殊途同归。中国的特高压,正为天下供应着可鉴戒的履历、手艺。

  便正在2017年12月21日,由国家电网公司取巴西国家电力公司结合投资建立的巴西艳丽山±800千伏特高压直流输电一期工程,正在受端巴西伊斯特雷都换流站举办投运典礼。那条贯串巴西南北的“电力高速公路”,纵穿四州,将艳丽山川电站的干净能源运送到东南部经济发达地区,以干净能源平衡本地电力供需。

  我国胜利中标巴西艳丽山川电送出±800千伏直流一、二期项目,实现了中国特高压输电手艺、尺度、设备、工程总承包和运转管理齐产业链、齐价值链输出。已投运的一期工程,标记着中国特高压“走出去”的尾个项目正式投入贸易运转。是自“一带一起”国际合作高峰论坛以来,我国在国外获得胜利的、最有影响力的工程之一,充裕彰显了“中国质量”和“中国速度”。

  日趋成熟的高新技术正在成为一张新的中国手刺,个中,经由十余年的不懈努力,中国周全把握了特高压核心技术,成为天下尾个胜利把握并现实运用特高压手艺的国度。依附“领跑者”的硬气力,中国已正在环球产业链中占有着最高端位置,为环球能源互联供应着中国计划。

  特高压早已成为“中国发明”和“中国引领”的金色手刺。

  依托特高压的先进技术,我国电工设备制造的自立立异才能和国际竞争力得到了明显提拔。行业骨干企业把握了核心技术,国产装备的合作上风明显加强,中国电工设备制造业跨入国际第一阵营。800万千瓦级特高压直流工程装备已具有悉数国产化的才能。

  当前,我国对外开放进入新阶段,推动国际产能和设备制造协作,成为鞭策新一轮高水平对外开放、加强国际竞争上风的重要内容。跟着特高压手艺的“领跑”,海内制造企业已周全主导国内市场并进军国际市场,研发的大功率器件和先辈掌握手艺延长应用到兵工和产业自动化范畴,电工设备成为中国制造的金色手刺。近年来动员超、特高压装备累计出口凌驾350亿美圆。

  盘绕“一带一起”建立,依托特高压直流手艺,公司正在主动推动取俄罗斯、哈萨克斯坦、巴基斯坦等周边国家能源电力设施互联互通合作项目。那关于落实能源消费取消耗反动、加速我国能源转型晋级和增进“一带一起”建立具有稀奇严重的意义。

  惟立异者强,惟领跑者强。基于特高压直流工程,公司主导体例并公布相干国际标准6项,竖立了天下上首个特高压直流全套技术标准系统;受中国特高压直流输电手艺兴旺生长影响,IEC专门建立直流输电技术委员会,这是首个由我国自立提出并得到核准的IEC技术委员会,其秘书处设在了中国,个中6个工作组的召集人由国家电网公司专家担负;正在国际大电网构造(GIGRE)建立直流输电仿真建模工作组,极大提拔了我国正在国际电工尺度范畴的话语权和影响力。

  “充分利用技术优势,加速尺度‘走出去’,鼎力大举推动国际标准化”已泛起正在国家电网公司克日制订的《关于效劳和推动“一带一起”建立指点看法》中。公司贯彻落实党的十九大肉体,周全深切效劳和推动“一带一起”建立,增强齐产业链、齐价值链“走出去”。

  从南至北,由内及中,特高压

  ±800千伏直流输电工程正依附其先进技术,影响着天下。那基于电力工业的立异,跟着“立异是引领生长的第一动力,是建立现代化经济系统的计谋支持”的顶层设想,加速建立立异型国度的微弱军号吹响,不驰于梦想,不骛于实声,公司正在科技立异范畴将带来更多凸起成绩,彰显国度立异才能和综合气力,为天下展示更多中国伶俐。

  信息泉源:国家电网报