又一条西电东送“高速路”竣工
7月1日,途经四川、重庆、湖北、安徽、江苏5省市,全长2080公里的白鹤滩至江苏±800千伏特高压直流工程(以下简称“白鹤滩—江苏工程”)竣工投产。从此,坐落川滇交界之处的白鹤滩水电站宣布的绿色电能,仅需7毫秒便能抵达千里之外的江苏。从西部山区到东部滨海,全线3万余名建造者克服了哪些应战,工程又能带来哪些效益?记者进行了采访。
每年可运送的绿色电能相当于南京市半年的用电量
特高压直流,被称作“电力高速公路”,具有点对点直达、运送容量大、送电间隔长、线路损耗低一级优势。国家电网特高压部副主任种芝艺介绍,以白鹤滩水电站泄洪时每秒48米的最大水流速核算,江水从四川凉山彝族自治州流到江苏苏州市大约需12个小时,但宣布的水电通过特高压直流工程运送,只需7毫秒。
对我国来说,“电力高速公路”作用十分重要。我国动力生产和消费呈逆向散布,中东部地区动力消费量占全国的70%多,生产量占比却不足30%,重要动力基地首要散布在西部地区,长期以来形成了西电东送等动力流向格局。这就需求通过发展特高压,在全国范围内优化动力装备、确保电力供应。
白鹤滩—江苏工程正满足了这一需求。一方面,水电是清洁绿色可再生动力,四川水电资源丰富,技能可开发容量达1.48亿千瓦,约占全国总量的1/5。截至去年底,四川水电装机容量达8900多万千瓦,居全国首位。另一方面,随着经济社会发展,经济强省江苏的用电需求也日积月累。
“白鹤滩—江苏工程输电才能达800万千瓦,占白鹤滩水电站总装机的一半,每年可向江苏送电300多亿千瓦时,同时增送四川丰水期的充裕水电40亿至60亿千瓦时,大幅提高了水电利用功率。”国网四川电力特高压建造指挥部常务副总指挥胡国强介绍,“十四五”时期,还将建成白鹤滩—浙江特高压直流工程、开工建造金沙江上游—湖北特高压直流工程,进一步提高四川水电外送才能。
国网江苏电力建造分公司副总司理陈兵告知记者,去年,江苏全社会用电量初次打破7000亿千瓦时,从外省净输入电量超过17%。而白鹤滩—江苏工程年运送电量相当于南京市半年的用电量,能让江苏外来电量最大接纳才能提升32.5%,不仅能更好满足江苏当地用电增加需求,还能与华东已有特高压工程互相配合,增强电网水电、火电互济才能。
运送难、空间小、跨河道,建造者们攻克了许多难题
作为我国西电东送的要点工程,白鹤滩—江苏工程效益明显,但跨过汹涌奔腾的大江大河、穿行险峻无人的大山大岭,建造过程殊为不易。靠着才智和汗水,建造者们攻克了许多难题。
应对运送难题,“蚂蚁搬大象”。
坐落四川凉山彝族自治州布拖县的布拖换流站,是工程的起点站,电流出发前要先在这儿从沟通电“变身”为直流电。换流变压器是换流站的“心脏”,单台分量可达350吨,相当于七八十头成年亚洲象的分量。在路窄弯急的大凉山运送52台这样的“巨无霸”,难度可想而知。
“从西昌火车站到布拖换流站有139公里山路。单是翻越海拔3300米的尔乌山,就要通过215处S形弯道、62处U形急弯,均匀每走280米就要拐一个180度的大弯。”国网四川电力特高压大件运送技能确保组组长李剑说,运送用的液压板车设备了180个轮胎,还得装备4辆牵引车,整个车组长70米、简直占有了悉数路宽,均匀时速只有5公里,稍不留意很容易侧翻。每到转弯处,李剑都要提早下车调查路线、随车行走提醒司机。
克服艰苦条件,“山巅立铁塔”。
“四川乐山和凉山交界处的无人区,最大落差1800米,四周都是悬崖峭壁,一台设备都放不下,十几米深的基坑只能靠人工一点点挖掘。即便如此,咱们硬是在山尖上‘拼’出了一块地!”白鹤滩—江苏工程川2标段无人区施工项目部司理虞佳旻说,一些塔位最大斜度超过50度,作业面十分狭隘,塔材只能用索道,运送一根组装一根,常常20天才能立好一座铁塔。
跨过长江航道,“银线渡江河”。
对于白鹤滩—江苏工程安徽段的建造者来说,让导线顺利跨过2500米宽的长江芜湖段,无疑是最大应战。为了确保导线与江面的安全间隔,两岸主跨过塔规划高度达278.2米、挨近100层楼高,分量达2200多吨,这是全线路跨度最大、塔身最高、单基最重的跨过塔。安徽段长江大跨过施工队队长韩仲瑞介绍:“仅与塔腿段衔接的单根塔管就重17吨,衔接处由26个螺栓固定,每个螺栓重35斤,这样的螺栓全塔大约需求2000个,都必须严丝合缝地对接上。”
长江芜湖段长年运送繁忙,日均船只流量达四五千艘次,工程需求展放22根导线和地线,施工量不小。怎么尽或许削减对封航的影响?“10多年前咱们展放导线用的是‘一牵一’办法,现在是‘二牵三’,好比2匹马拉3架车,20天就能够完结,工期大为缩减。”韩仲瑞说。
摆脱浓雾影响,“北斗来导航”。
在白鹤滩—江苏工程重庆段,最让建造者们发愁的是浓雾多发,会影响导地线的弧垂观测。“过大的弧垂既或许造成相间短路等安全隐患,也会限制线路的运送才能。”白鹤滩—江苏工程渝3标段项目司理杨国强介绍,他们利用北斗的高精度定位雷达测控,能够在非可视条件下判定导线设备是否到位,精度可到达正负2毫米,从而有用处理大雾、夜间等状况下的弧垂观测难题,将工程进展提升15%以上。
强化技能自主立异,研制出20种新设备、19项新技能
铁塔、银线搭建好了,要让绿色电能安全安稳送达,还离不开许多立异技能和设备。在江苏苏州市,占地面积相当于47个足球场的虞城换流站,是白鹤滩—江苏工程的终点站。在这儿,直流电再次“变身”为沟通电分发到周边区域。虞城换流站也是世界首座选用“惯例直流+柔性直流”混合级联接线的换流站。
“这座换流站集成了惯例直流输电大容量、远间隔、低损耗,以及柔性直流输电操控灵活、系统支撑才能强等优势。”种芝艺解说说,如果把惯例直流比作火车,只能在平整轨道上行驶,柔性直流就像越野车,泥巴路、石子路等较差的路况也能应对,对电网强弱没有高要求。“不仅如此,柔性直流还能反过来支撑电压和频率、支撑电网黑启动等,为了攻克这项混合级联特高压直流输电技能,近百家企业和科研单位花费了3年多时刻。”
虞城换流站还面临着另一道检测:作为直流电和沟通电的转化端,当沟通系统严峻毛病时,直流侧会为了维护设备当即跳闸停运,但此刻沟通系统还在灌入能量。怎么将这部分能量快速消耗掉,以便使毛病切除后系统快速康复正常呢?
建造者们研制出相当于“安全气囊”的可控自康复消能设备。当沟通系统出现毛病时,这一设备能够作出毫秒级响应,吸收剩余能量,避免换流阀等关键设备因电压过高而损坏;也能免去毛病康复后直流系统重新启动的时刻,从而大幅提升华东电网受电才能。
“可控自康复消能设备的内部还集成了大容量避雷器、超高速触发开关、快速机械开关等设备。以高约14米的避雷器塔为例,每层由136只避雷器组成,5层共680只,两套消能设备就设备了1360只。”国网江苏电科院输变电技能中心主任杨景刚介绍。
设备上岗前需求“体检”,但选用传统办法对避雷器进行高压实验,每天只能完结约13只。依此核算,至少需求连续实验3个月,难以跟上工程建造进展。为此,科研人员研讨了全体加压实验办法,能够同时对每层136只避雷器进行实验,让检测时刻大大缩短。
在白鹤滩—江苏工程,类似的立异设备和办法还有许多:给换流变压器“减肥”,自主研制世界首台单柱线圈结构换流变压器,双柱变单柱,能够降低负载损耗约25%、温升降低约10摄氏度,延伸设备使用寿命;为工程研制“超级大脑”,升级操控维护系统,使得最快操控周期由75微秒缩短至10微秒,并将运转办法由曩昔的40多种添加至252种,添加系统的灵活性……“白鹤滩—江苏工程立异研制了20种新设备、19项新技能,在强化电网工程技能自主立异方面具有较强的演示含义。”种芝艺很骄傲。
稳增加、惠民生、优环境,国家电网本年还将尽早开工8项特高压工程
“之前都在家附近找零工干,还是头一回参与这么大的工程。”来自湖北宜昌的吊车司机习永福参与了白鹤滩—江苏工程湖北段的施工,在项目部每月收入可观,很是快乐。工程投运后,他又跟着施工队转场到了白鹤滩—浙江特高压工程。
对于四川马边彝族自治县柱上村村民立克达石来说,特高压工程为运送材料而修建的路途,打通了竹笋、天麻等山货的外运通道。“曾经下山可不容易,采到山货后攒起来,四五天才下趟山,时刻一长,卖不上好价钱。如今有了盘山路,当天就能用摩托运下山,新鲜得很,有时一天能赚600多元。”立克达石快乐地说。
据介绍,白鹤滩—江苏工程总出资307亿元,可添加工作岗位超过2万个,添加输变电装备制造业产值约180亿元,带动电源等相关工业出资约1000亿元,有用助力稳增加、惠民生。此外,工程还能为绿色低碳发展作出贡献。“华东地区燃煤电厂散布较为密布。白鹤滩—江苏工程投产后,每年运送的清洁电能可推动华东地区削减发电用煤1400万吨,可减排二氧化碳2542万吨、二氧化硫25万吨、氮氧化物22万吨。”种芝艺介绍。
现在,国家电网已累计建成29项特高压工程,在运在建特高压工程线路长度到达4.5万公里,相当于绕地球赤道一圈多;跨区跨省输电才能到达2.4亿千瓦,超过10个三峡电站的装机容量。根据《“十四五”现代动力系统规划》,“十四五”期间,我国将完善华北、华东、华中区域内特高压沟通网架结构,为特高压直流送入电力提供支撑,建造川渝特高压主网架,完善南方电网主网架。到2025年,西电东送才能到达3.6亿千瓦以上。
“国家电网将全力加大电网投入,本年电网出资5000亿元以上,将到达历史最高水平。咱们还将尽早开工川渝主网架、张北—胜利、武汉—南昌、黄石特高压沟通,金上—湖北、陇东—山东、宁夏—湖南、哈密—重庆特高压直流等8项特高压工程,开工一批500千伏及以下要点电网项目。”国家电网有关负责人介绍。(来源:人民日报记者丁怡婷)
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