中國儲能網訊:南方電網超高壓輸電公司立足先進輸電技術助力“西電東送”工程出實效。
這是一個橫跨數(shù)省區(qū),囊括水電、火電等電源建設,以及長距離高壓交直流輸電工程的西部大開發(fā)標志性工程和骨干工程。它將貴州、云南、廣西、四川、內蒙古、山西、陜西等西部省區(qū)的電力資源,輸送至電力緊缺的廣東、上海、江蘇、浙江和京、津、唐地區(qū)。構成它的南、中、北三大通道,將西部能源資源優(yōu)勢轉化為經濟優(yōu)勢,對我國合理配置資源、優(yōu)化能源結構、促進社會經濟高質量發(fā)展作出了重要貢獻。
它,就是“西電東送”工程。
自1993年云南和貴州向廣東送電至今,“西電東送”工程落地實施已整整三十年。其間,一代又一代電網人歷經艱苦卓絕的攻關和創(chuàng)新,讓這項舉世矚目的工程成功突破科技“無人區(qū)”和“封鎖區(qū)”,將核心技術牢牢掌握在自己手中。尤其是,隨著南方區(qū)域“西電東送”系列重點工程陸續(xù)投產,送電容量和清潔能源占比不斷擴大,有效促進了粵港澳大灣區(qū)節(jié)能減排和大氣污染防治。
三十年間,我國輸電技術實現(xiàn)從“跟跑”到“并跑”再到“領跑”,一條條高壓輸電線、一座座高壓輸電塔,聯(lián)通東西,打通我國經濟高速發(fā)展的“快車道”。截至2023年11月底,南方區(qū)域“西電東送”累計售電量突破3.1萬億千瓦時,其中送電廣東、廣西分別達到2.73萬億千瓦時和0.36萬億千瓦時,約占兩省區(qū)全社會用電總量的25%和13%,水電等清潔能源約占80%,相當于減少東部省份標煤消耗超7.1億噸,減排二氧化碳約19億噸。
三十載春華秋實。在“雙碳”目標和加快構建新型電力系統(tǒng)背景下,“西電東送”工程正肩負新使命,書寫新“答卷”。
大工程強力支撐經濟高速發(fā)展
經濟發(fā)展,電力先行。改革開放初期,我國東部確立多個經濟特區(qū),然而電力供應卻跟不上經濟快速發(fā)展的步伐。
基于我國能源資源分布不均的現(xiàn)狀,立足將西部資源優(yōu)勢變?yōu)榻洕鷥?yōu)勢,并滿足東部地區(qū)電力需求的考慮,“西電東送”設想被大膽提出并付諸實踐。
1993年8月3日,魯布革—天生橋220千伏交流輸變電工程順利投產,云南開始向廣東輸送季節(jié)性電能,標志著“西電東送”工程正式邁出第一步。不過,由于早期我國自主研發(fā)能力尚有欠缺,輸電工程全為外包項目。
《中國能源報》記者了解到,南方電網第一條直流工程——天生橋—廣州±500千伏直流輸電工程,當時也引進了成套設備?!斑@讓我們嘗夠了‘卡脖子’的滋味。”南方電網超高壓輸電公司(以下簡稱“南網超高壓公司”)創(chuàng)新與數(shù)字化部副總經理呂金壯感慨,“歷經一步步艱難前行,后來終于實現(xiàn)主設備100%國產化,直至世界領先。”
經過多年科研攻關,南網超高壓公司在輸電技術上取得一系列突破,打造出一批具有影響力的重點工程:實現(xiàn)特高壓直流輸電技術在世界上正式商業(yè)應用的云廣特高壓直流輸電示范工程,我國首個超高壓、長距離、大容量的海南聯(lián)網工程,解決線路穿越重冰區(qū)導線選型難題的溪洛渡右岸電站送電廣東直流工程,重點攻克高海拔、高地震烈度疊加世界性技術難題的滇西北直流工程,從自主設計到自主調試全過程實現(xiàn)“全國產化”的云貴互聯(lián)直流工程,以及世界首個特高壓柔性直流工程——烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端直流工程。
目前,南網超高壓公司運行管理著南方電網“八交十直”西電東送大通道,以及全網唯一的雙回500千伏交流海南聯(lián)網系統(tǒng),送電能力約5320萬千瓦。其中,近三年向廣東、廣西年售電量穩(wěn)定在2000億千瓦時左右。
特高壓直流技術破解遠距離輸電難題
一個個輸電工程的落成,為“西電東送”打下堅實基礎,但電能遠距離輸送始終是個世界級難題。
據(jù)南網超高壓公司創(chuàng)新與數(shù)字化部副總經理夏谷林介紹,本世紀初,我國“西電東送”工程全面啟動,南方電網陸續(xù)建成投產天廣直流、高肇直流等一批±500千伏超高壓直流工程。隨著瀾滄江、金沙江等水電站陸續(xù)開發(fā),近4000萬千瓦水電需要遠距離、高效率、低損耗送到珠三角負荷中心,但當時的±500千伏超高壓直流輸電技術已不能滿足大規(guī)模清潔電力輸送要求?!霸诖吮尘跋拢鹾闲掳l(fā)展需要的新型輸電技術亟待研究,特高壓直流輸電技術也應運而生?!?
通過特高壓直流輸電技術進行遠距離、大規(guī)模電力輸送,“西電東送”線路上先后增添了不少工程。夏谷林介紹,2006年南網超高壓公司開工建設云南送廣東的±800千伏特高壓直流輸電示范工程,2010年正式投運?!斑@是世界上第一個特高壓直流輸電工程,標志著我國進入特高壓直流輸電時代?!?
人無我有,人有我優(yōu)。光實現(xiàn)技術遠遠不夠,還要實現(xiàn)國際領先,在此情境下,我國一系列柔性直流技術取得突破。其中,2020年底正式投產送電的昆柳龍直流工程在國際上率先攻克±800千伏特高壓混合多端柔性直流輸電關鍵技術,創(chuàng)造19項世界第一,實現(xiàn)理論突破、技術創(chuàng)新、裝備創(chuàng)造,引領世界特高壓輸電技術進入柔性直流新時代。
今年5月,±800千伏直流高速開關研發(fā)成功,并順利通過中國機械工業(yè)聯(lián)合會組織的產品鑒定,在關鍵性能水平上超越進口產品,整體性能達到國際領先水平,實現(xiàn)特高壓直流高速開關國產化“從0到1”的突破,填補我國直流高速開關設備系列產業(yè)鏈空白。
“我們的目標是,不僅要實現(xiàn)國產化,還要性能更優(yōu)、更有競爭力?!蹦暇W超高壓公司項目攻關團隊成員邵震表示,“攻關團隊系統(tǒng)分析了目前運行的高速直流開關運行工況,結合后續(xù)工程的通用性要求,對新研制的設備結構、尺寸、性能等提出要求——性能指標全覆蓋、現(xiàn)有工程可直接替代、后續(xù)工程留有裕度?!?
據(jù)《中國能源報》記者了解,進入“十四五”以來,在南方電網領導下,南網超高壓公司將創(chuàng)新擺在主網架發(fā)展的核心位置,瞄準建設直流輸電領域國家戰(zhàn)略科技力量和原創(chuàng)技術策源地目標,以產業(yè)鏈和創(chuàng)新鏈“雙鏈”融通發(fā)展增動力,以人才體制改革強活力,圍繞重大工程、重大科研、主網架運維三大創(chuàng)新主戰(zhàn)場接續(xù)攻堅,取得系列重大創(chuàng)新成果,科技創(chuàng)新體系化能力不斷提升,企業(yè)核心競爭力不斷增強。
體制機制創(chuàng)新助力打造世界一流企業(yè)
“西電東送”工程建得起、接得下、管得好,離不開電網人對科技創(chuàng)新的不懈追求,離不開企業(yè)深厚的技術積累。作為優(yōu)化電力資源配置、促進東西部協(xié)調發(fā)展的國家戰(zhàn)略,“西電東送”在延續(xù)歷史責任的基礎上被賦予新的使命,成為能源低碳轉型的中堅力量。
三十年間,除了“上接天線”的科技,南網超高壓公司改革科技體制機制,激發(fā)基層創(chuàng)新動力活力。該公司的職工發(fā)明創(chuàng)造在服務生產業(yè)務等方面成績亮眼。例如,南網超高壓公司百色局研發(fā)的“特高壓線路大噸位機械絲杠的設計及實用化研究”,獲評全國能源化學地質系統(tǒng)優(yōu)秀職工技術創(chuàng)新一等獎;南網超高壓公司南寧局的“一種多接口變電站(換流站)光纖校驗儀”,獲評2022年全國能源化學地質系統(tǒng)優(yōu)秀職工技術創(chuàng)新成果一等獎;“自適應高精度光纖校驗儀”獲得2021年中電聯(lián)職工技術創(chuàng)新一等獎……
面向未來,南網超高壓公司將深入落實科技強國建設戰(zhàn)略部署,強化企業(yè)科技創(chuàng)新主體地位,發(fā)揮骨干央企引領支撐作用,堅持“四個面向”,健全科技創(chuàng)新體系,優(yōu)化創(chuàng)新資源配置,增強自主創(chuàng)新能力?!耙鋵嵑眯乱惠唶蟾母镄袆樱罨萍紕?chuàng)新體制機制改革,發(fā)揮骨干央企支撐引領作用,持續(xù)優(yōu)化創(chuàng)新體系,打造原創(chuàng)技術策源地,取得更多實質性、突破性成果?!毕墓攘终f。
高水平科技,也為“西電東送”開拓發(fā)展空間提供了強有力支撐。南網超高壓公司計劃部總經理董言樂告訴《中國能源報》記者:“未來,我們將著眼于南方五省區(qū)社會經濟發(fā)展需要,全力推動引入西藏、西北清潔能源基地等區(qū)外電力,全力推動藏粵等直流工程‘十四五’期間開工建設,實現(xiàn)電力資源更大范圍共享互濟和優(yōu)化配置,助力打造清潔能源消納比重最高的世界級灣區(qū)電網,助力南方五省區(qū)新型電力系統(tǒng)建設,助力構建新型能源體系,支撐和服務‘雙碳’目標實現(xiàn)?!?