6月21日，雅中—江西±800千伏特高壓直流工程正式投運(yùn)，該工程是國家電網(wǎng)有限公司服務(wù)“西電東送”能源戰(zhàn)略、保障西部水電消納、滿足中東部地區(qū)綠色發(fā)展需求的重大輸電項(xiàng)目。
西南水電資源豐富，其開發(fā)外送對(duì)我國加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)具有重要意義?？缡】鐓^(qū)輸電通道如何更大范圍配置清潔能源？雅中—江西±800千伏特高壓直流工程又有什么新特點(diǎn)？
川電入贛 “西電東送”再添清潔能源大動(dòng)脈
“國家電網(wǎng)有限公司雅中—江西±800千伏特高壓直流工程竣工投產(chǎn)！”6月21日，隨著國家電網(wǎng)有限公司董事長、黨組書記辛保安的宣布，雅中—江西±800千伏特高壓直流輸電工程正式竣工投運(yùn)，我國“西電東送”再添清潔能源大動(dòng)脈，贛鄱大地期盼已久的特高壓夢(mèng)想成真。
地大物博的中國西南，江河縱橫、峰巒起伏，自然資源豐富，水電資源更是盈千累萬。西南地區(qū)是我國最大的水電基地，“五江一河”（金沙江、雅礱江、瀾滄江、怒江、雅魯藏布江、大渡河）有著豐富的水電資源。但自新中國成立以來的很長一段時(shí)間，西南地區(qū)水電基礎(chǔ)薄弱，技術(shù)力量不足，區(qū)域內(nèi)較大的電廠都是孤立供電，互不聯(lián)通，豐富的水電資源利用率并不高。
20世紀(jì)80年代初，我國提出了“西電東送”的宏偉構(gòu)想。加快西南水電建設(shè)、送出，成為撬動(dòng)西部大開發(fā)形成新格局的重要支點(diǎn)，對(duì)于加快電力轉(zhuǎn)型、促進(jìn)能源電力高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。
特高壓輸電技術(shù)的發(fā)展為西南水電高效外送提供了不可或缺的輸送通道。2010年7月至2014年7月，三大特高壓直流工程——±800千伏復(fù)奉（向家壩—上海）、錦蘇（錦屏—蘇南）、賓金（溪洛渡—浙江）工程先后投運(yùn)。三大特高壓直流輸電工程承擔(dān)著80%以上的四川水電外送任務(wù)，將巴蜀“富甲天下”的水電資源送往了2000千米以外中國經(jīng)濟(jì)最富活力的區(qū)域，有力保障了華東地區(qū)的用電需求。
2020年，《中共中央、國務(wù)院關(guān)于新時(shí)代推進(jìn)西部大開發(fā)形成新格局的指導(dǎo)意見》發(fā)布，“繼續(xù)加大西電東送等跨省區(qū)重點(diǎn)輸電通道建設(shè)，提升清潔電力輸送能力”赫然在列。如今，中國力爭在2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、2060年實(shí)現(xiàn)碳中和，要達(dá)成這一宏偉目標(biāo)，同樣需要充分利用水、風(fēng)、光等資源，構(gòu)建清潔、低碳的新型能源體系。
以雅中—江西±800千伏特高壓直流工程為例，該工程是“十四五”期間國家電網(wǎng)建成投運(yùn)的第一個(gè)特高壓直流輸電工程，是四川第四條特高壓外送通道，也是首個(gè)落地江西的特高壓工程。江西是一次能源匱乏的中部內(nèi)陸省份，能源對(duì)外依存度高，迫切需要建設(shè)大容量輸電通道、引進(jìn)區(qū)外電力，以滿足未來電力需求長期較快增長的需要。
雅中—江西±800千伏特高壓直流工程承擔(dān)著雅礱江中游水電送出任務(wù)，每年可向江西地區(qū)輸送電量400億千瓦時(shí)，可滿足雅礱江中游梯級(jí)電站清潔能源外送消納及白鶴灘電站首批機(jī)組投產(chǎn)的送出需求，將有效緩解江西等地迎峰度夏期間的供電緊張局面。工程投運(yùn)后，將直接帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)投資超過1000億元，為四川經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供強(qiáng)大的動(dòng)力支撐和能源保障。
“十四五”期間，國家電網(wǎng)規(guī)劃建成7回特高壓直流，新增輸電能力5600萬千瓦。到2025年，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)跨省跨區(qū)輸電能力將達(dá)到3億千瓦，輸送清潔能源占比達(dá)到50%。通過大電網(wǎng)的廣泛互聯(lián)互通，國家電網(wǎng)將大幅提高清潔能源的送出效率，進(jìn)一步推動(dòng)清潔能源轉(zhuǎn)型。
逆行出征 綠色工程守護(hù)綠水青山
雅中—江西±800千伏特高壓直流工程起于四川省涼山州的雅中換流站，止于江西省撫州市的南昌換流站，途經(jīng)四川、云南、貴州、湖南和江西5省，線路全長1696千米，是一項(xiàng)復(fù)雜且龐大的工程。
國網(wǎng)四川省電力公司建設(shè)管理的川云段起于四川省涼山州，止于云南省昭通市，線路全長428.607千米，沿線以高山峻嶺為主，最高海拔3500米，山區(qū)地形占比近70%，地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、氣候瞬息萬變，材料運(yùn)輸和施工作業(yè)困難，生態(tài)環(huán)境保護(hù)要求高。
為加快推進(jìn)工程建設(shè)，2018年11月，國網(wǎng)四川電力成立雅中—江西±800千伏特高壓直流工程領(lǐng)導(dǎo)小組，設(shè)立國網(wǎng)四川電力特高壓工程建設(shè)指揮部，與沿線各級(jí)黨委政府建立政企聯(lián)動(dòng)機(jī)制，有序推進(jìn)屬地協(xié)調(diào)工作，對(duì)“制度、人員、措施”進(jìn)行多維度保障，將各類問題解決在了施工前。
然而，工程的難度之大還是超出了施工人員的想象。
“難！難！難！”提起川云段建設(shè)，身經(jīng)百戰(zhàn)的川1標(biāo)段施工2隊(duì)隊(duì)長黃定紅連連感嘆。黃定紅回憶，施工區(qū)域山連著山，氣候環(huán)境極端惡劣，隊(duì)員們不僅要克服新冠肺炎疫情蔓延、森林火災(zāi)易發(fā)、對(duì)外協(xié)調(diào)難和多次地震的影響，還要戰(zhàn)勝高海拔、雨雪和大霧等不利條件。
每年的7月至9月是涼山地區(qū)的雨季，2020年夏季的雨水特別多，最長一次連續(xù)下了20天，道路不是被雨水淹沒，就是被雨水沖斷甚至塌方。冒著大雨，黃定紅和隊(duì)員們采取鋪設(shè)鋼板和卷簾式鋪路機(jī)的方式，保證了施工進(jìn)場道路安全暢通。
N0477號(hào)塔位于海拔3500米的螺髻山，現(xiàn)場最大風(fēng)力可達(dá)10級(jí)以上，最低溫度達(dá)到零下8攝氏度，肆虐的寒風(fēng)像要把人撕裂一樣?！霸谏缴?，我們抬著200公斤的塔材，每走10米就必須停下來大口喘氣，歇上好一會(huì)兒，但在平原地區(qū)，我們可以一口氣走上20多米?！秉S定紅說。
山路運(yùn)輸也是川云段建設(shè)的一大挑戰(zhàn)。大件運(yùn)輸駕駛員關(guān)雪波表示，雅中換流站換流變壓器單臺(tái)最重達(dá)340噸，運(yùn)輸車貨總重近500噸，最長運(yùn)輸距離5300千米。其中，西昌火車站至雅中換流站139千米的山路運(yùn)輸，經(jīng)過31座橋梁、2處隧道、2座大山，全程彎道213處、U形回頭彎19處，運(yùn)輸難度很大。最終，他們克服跨專業(yè)修橋、道路升級(jí)改造、連續(xù)暴雨、山體滑坡、路面積雪覆冰等困難，完成了雅中換流站24臺(tái)運(yùn)行換流變壓器運(yùn)輸任務(wù)。
此外，指揮部還重點(diǎn)關(guān)注了工程的自然保護(hù)情況，致力于打造綠色工程。根據(jù)地形地貌和植被情況，指揮部制定了單基鐵塔環(huán)水保措施，按照“先攔后棄、先圍后挖、表土剝離、及時(shí)恢復(fù)”的原則，完成表土剝離回覆4.7萬平方米、恢復(fù)耕地41.2萬平方米、播撒草籽39萬平方米、修筑擋墻護(hù)坡537平方米、灌木移植1647株；修建索道328條運(yùn)輸工器具和材料，使施工物料與地面植被分離，最大限度減少了對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。
技術(shù)領(lǐng)先 高風(fēng)險(xiǎn)跨越施工有了可靠支撐
在技術(shù)上，雅中—江西±800千伏特高壓直流工程還全面突破了一系列難題，鞏固了我國特高壓直流輸電技術(shù)的領(lǐng)先優(yōu)勢，進(jìn)一步展現(xiàn)了我國特高壓直流輸電技術(shù)的領(lǐng)先實(shí)力。
“工程建設(shè)房屋拆遷規(guī)模大、林木砍伐量大、安全風(fēng)險(xiǎn)管控難度大，我們研發(fā)了‘四精’風(fēng)險(xiǎn)管控系統(tǒng)，形成了精益房屋拆遷、精確林木砍伐、精準(zhǔn)‘三跨’管理、精細(xì)風(fēng)險(xiǎn)管控的成套技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了房屋拆遷、樹木砍伐合規(guī)合法，施工現(xiàn)場全面可控?！眹W(wǎng)四川電力特高壓指揮部工程技術(shù)部技術(shù)專責(zé)李干介紹說。李干表示，“四精”風(fēng)險(xiǎn)管控系統(tǒng)還可以與裝置在施工沿線的5臺(tái)山火監(jiān)控設(shè)備相連接，利用紅外溫感系統(tǒng)對(duì)施工現(xiàn)場實(shí)施森林防火智能管控。
2020年8月20日，通過“四精”風(fēng)險(xiǎn)管控系統(tǒng)，指揮部成功測繪出川1標(biāo)段N0204~N0205區(qū)段同時(shí)跨越G5京昆高速和500千伏欖普一線的現(xiàn)場模擬場景。施工項(xiàng)目部隨即按照模擬場景中標(biāo)示的各類數(shù)據(jù)，制定出了最佳跨越施工方案?？缭狡陂g，指揮部長期蹲守現(xiàn)場監(jiān)督指導(dǎo)，2020年9月14日，該跨越施工安全完成，為高風(fēng)險(xiǎn)跨越施工提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
川云段塔位大多位于山頂或山脊，沒有出入道路，無法使用大型機(jī)械，施工降效嚴(yán)重。指揮部工程技術(shù)部技術(shù)專責(zé)林勇表示，指揮部大力開展了山區(qū)機(jī)械化施工方案研究，開發(fā)了小型化、模塊化的新型施工機(jī)具，推廣使用灌注樁澆筑、座地式平臂抱桿組塔等裝備與工法，大幅度提升了施工效率。
大涼山、烏蒙山秋冬季經(jīng)常濃霧彌漫，架線施工最怕的就是大霧天氣，一旦能見度不滿足肉眼觀測，架線施工就得暫停，而川云段架線正好在秋冬季施工。川云段云2標(biāo)段途經(jīng)云南彝良、鎮(zhèn)雄兩縣，全長56.354千米，其中51.8千米線路穿越林區(qū)，常年大霧籠罩，被稱為“看不見的工地”。
為解決這一難題，指揮部研發(fā)了可視化走板系統(tǒng)、智能觀測弧垂裝置等科技創(chuàng)新成果。其中可視化走板系統(tǒng)通過安裝在走板上的動(dòng)態(tài)視頻傳輸系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測走板和導(dǎo)線的運(yùn)行狀態(tài)，防止導(dǎo)線跳槽或打絞；智能觀測弧垂裝置是基于北斗定位技術(shù)研發(fā)的，可結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際環(huán)境實(shí)時(shí)測量弧垂值，不受天氣影響。
“以前架線都是看天施工，現(xiàn)在有霧也不怕了，新工藝徹底解決了霧天架線施工難的問題?！敝笓]部安監(jiān)部主任李銳說。2020年10月22日，云2標(biāo)段利用可視化走板系統(tǒng)、智能觀測弧垂裝置圓滿完成放線施工，在整個(gè)工程18個(gè)標(biāo)段中率先貫通，比預(yù)期提前了兩個(gè)月。
此外，雅中—江西±800千伏特高壓直流工程還全面突破了高海拔地區(qū)直流設(shè)備外絕緣選型、高抗震地區(qū)直流設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了工程換流變壓器等核心設(shè)備全面國產(chǎn)化，有力推動(dòng)了我國電工制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。其中，應(yīng)用高可靠性的換流變壓器、大通流能力套管等先進(jìn)裝備，關(guān)鍵設(shè)備的絕緣水平提高30%以上，通流能力提高20%以上。
滔滔雅江水，綠電送千里。實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和是我國向世界作出的莊嚴(yán)承諾，也是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟(jì)社會(huì)變革。未來，國家電網(wǎng)將匯聚社會(huì)各方力量，進(jìn)一步助推“西電東送”戰(zhàn)略實(shí)施，讓清潔的水電惠及更多百姓。
