特高压成就国家自主创新力-北京电力设备总厂有限公司
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特高压成就国家自主创新力
发布时间:2013-06-18 08:22:30| 浏览935次

5月29日,国务院正式发布《“十二五”国家自主创新能力建设规划》。规划肯定了“十一五”期间特高压技术取得的重大突破及其为提升产业竞争力、促进节能减排降耗作出的积极贡献,并把特高压输电作为“十二五”能源产业创新能力建设重点领域,要求强化能源产业重大工程建设的技术支撑,持续增强创新驱动经济社会发展的作用。这充分凸显特高压技术在国家自主创新能力建设体系中的重要地位。

今年初,“特高压交流输电关键技术、成套设备及工程应用”项目荣膺国家科学技术进步奖特等奖。作为主要参建方之一,中国能建旗下中国电力工程顾问集团公司(电力规划设计总院)及所属东北、华东、中南、西北、西南、华北六大设计院(统称“中电工程”)名列30家主要完成单位;汪建平、彭开军、何民、赵连岐、张国良、王永刚、杨林等7人名列项目50位主要完成人。目前,中国能建全面参与了我国已建“一交三直”、在建“一交三直”共8项特高压交直流输变电工程,在打造特高压世界第一品牌、实现创新驱动发展中发挥了关键性作用。

五年,梦想照进现实

我国开展特高压建设并非偶然。

长期以来,我国一直受电力资源分布不均问题的困扰,辽阔的疆土使得区域间电力输送距离动辄就是上千公里,而长距离、大容量、低损耗、高效率正是特高压输电技术的特点。2004年寒冬一场创记录的“硬缺电”,促使特高压建设提上议程,翌年2月,国家发改委对开展特高压交直流输电技术前期工作作出全面部署。作为我国电力工程服务行业“排头兵”和“国家队”的中电工程当仁不让、再挑重担,开展项目规划选站和选线工作。

特高压追梦之旅就此起程。每个人都清晰地记得中国能建董事长、党委书记,时任中电工程总经理汪建平在动员大会上发出号令:“如果电力发展到现在还有许多创新的话,那么,特高压就是一个最大的创新。我们负责整个工程设计工作,也就意味着我们先要把这些工程的基础打牢,把‘基石’铺好!”

历经四年攻坚克难,举世瞩目的1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程于2009年1月一次性投运成功。这一史上首个实现商业化运行的特高压输变电工程,集当时世界上运行电压最高、输送能力最强、技术水平最高等多重光环于一身,宣告中国已在世界上率先系统掌握了特高压输变电核心技术。工程至今保持安全稳定运行,为湖北省新增北方火电约300万千瓦,每年可节约电煤700余万吨,相当于支援了一个葛洲坝电站。

有关资料显示,在国外一个新的电压等级从提出构想到工程实施一般都要经历十多年时间;而我国特高压交流输电试验示范工程只用不到5年就完成技术超越和项目实施。在此期间,中电工程完成特高压关键技术研究课题19项、工程单项研究课题16项。这些重大课题为后期工程建设提供了理论依据,是我国电网科技从“追赶者”向“引领者”华丽转身的坚实支点。

随后,中电工程全面参与了±800千伏云南—广东、1000千伏皖南—上海等9项特高压交直流输变电工程的建设,并斩获首个“国家重大工程标准化示范工程”、“新中国成立60周年百项经典及精品工程”、“国家优质工程金质奖”等一系列大奖。

“作为特高压项目的参与者,能够做成这样一件事,很有意义,也很有成就感。”华北电力设计院工程有限公司电网工程事业部副总经理何民向笔者谈起特高压,难掩自豪之情。

攻关,从无到有载梦跨越

从雄伟的晋东南变电站启程,晋南荆特高压工程化身一条纵跨晋豫鄂三省的巨龙,腾空而起,穿山过海,传送着源源不断的电能。然而当初,这项试验示范工程设计一度面临无标准规范可循、无建设经验可参、无成熟设备可选的“三无”困境。

构想化成现实,走过了什么样的创新路径?电力规划设计总院副院长、时任中电工程电网工程分公司总经理梁政平道出了自主攻关的方法论:“我们在全面总结我国750千伏、500千伏输变电工程的设计、施工及运行经验,并认真借鉴国外研究与工程实践成果的基础上,通过分析1000千伏输变电工程建设的特点和难点,密切跟踪与工程有关的科研攻关成果,开展了电磁环境及控制指标等50余项关键技术专题研究,科研与设计同步进行、互相反馈,进而推动了技术的进步。”

“虽然电压等级提高了一倍,但是相应专题论证的工作量却增加十倍以上。” 西南电力设计院电网工程分公司设计总工程师王永刚讲述攻关的艰辛,“每一次创新,都要完成周密翔实的推演,以往可以直接从印刷厂捧回来的文件报告,都得用卡车运送。”

“重视细节而不失去方向,统领全局而不忽视细节,保持清醒的头脑,把握好平衡。”西北电力设计院副总工程师杨林说,“我们经历了无数次失败后,思路才逐渐由模糊变得清晰,研究由理论变到可应用,设计由整体细化到局部,课题终于顺利完成!”

电磁环境控制被认为是该项目实现的六大创新突破之一,它让特高压工程真正成为“环保使者”。东北电力设计院副总工程师张国良向笔者介绍:“与以往建设500千伏输变电工程不同,1000千伏特高压项目要充分考虑场强、无线电干扰和可听噪音等电磁环境影响因素,这一变化彻底改变了过去输变电工程的设计理念。”经过创新设计的工程电磁环境各项指标与500千伏工程相当,产生的电场、磁场对环境完全无害。其中,线路走廊边沿实测工频电场强度还严于世界卫生组织推荐的国际标准。

据统计,晋南荆特高压工程建设涉及180项关键课题攻关、9大类40余种关键设备研制,在电压控制、外绝缘配置、电磁环境控制、成套设备研制、系统集成、试验能力等6大方面实现了突破,形成了一大批“世界之最”的创新成果。

此外,中电工程牵头完成《1000千伏架空输电线路设计规范》、《1000千伏变电站设计规范》编制工作,在世界上首次制定出特高压线路和变电站的设计规范。业内专家指出,该标准为今后特高压输变电工程的建设奠定了理论基础,必将对后续工程的设计建设起到重要指导作用。

几经耕耘,梦想之花迎风怒放。

荣光,领跑世界的“梦之队”

对于电气二次专业工地代表陈维莉而言,2008年12月30日是个永生铭记的日子。这一天,她日夜坚守的晋南荆特高压工程调试工作顺利完成,而她,也可以如愿领到红色的结婚证——第二天早上领证,下午就返回工地现场参加工程168小时试运行的值班工作,一路行色匆匆、风尘仆仆。

中电工程的特高压建设团队,就是由这样一群充满激情、甘于奉献的“寻梦者”组成。

面对特高压建设的新挑战,中电工程专门成立特高压电网规划设计领导小组,汪建平担任组长,六大设计院也分别成立以院长为组长的特高压领导小组,同时成立集中工作组。据统计,2005年至2008年间先后集中设计系统的技术专家及骨干约80人,六大院共投入技术骨干约300人。

“这是一个绝对的‘一把手’工程。我们采取‘大兵团’作战方式,集结系统内最优秀的技术骨干,并对工程实现统一组织、统一管理、统一协调。”梁政平告诉笔者。

“为了实现心中共同的梦想,大家超越专业界限和专业分工,一起探讨、一起研究、一起出差、一起加班,度过了无数个通宵达旦的日子。”在总图专业兢兢业业工作近30年的高级工程师尹洪江介绍。他所在的项目组,在荆门变电站规划选站阶段,为了尽可能优选站址,连续三天、每天7个站址连轴转,白天现场踏勘,晚上整理资料和备选站址,几天不休不眠。

在这批“寻梦者”中,还有一天内辗转数地,在火车上也通宵达旦的资深前辈;有将怀孕的妻子和刚出生的孩子托付给家人而坚守工地的年轻父亲;有为了配合现场系统调试,没能守护生病的老母亲的儿子……四年如一日,一种被称为“特高压精神”的力量,推动着每个人披星戴月,只争朝夕。华东电力设计院设计总工程师兼项目经理赵连歧向团队提出的“珍惜历史机遇,奉献汗水和才华,打造世纪精品,谱写和谐华章”,正是这群志比天高、脚踏实地的建设者的最好写照。

如今,这些人当中有的拿过项目管理的接力棒,有的成为国内知名的青年技术专家,有的已经走上了部室管理岗位……当年激情四射的“寻梦者”成长为沉着老练的“梦之队”。通过工程锻炼,中电工程建立起集中设计、总体协调、全过程控制的管控模式,走出了一条特高压建设集团化运作的新路。正如中南电力设计院电网工程公司总经理彭开军所说:“特高压技术的竞争核心是人才团队的竞争。”正因为拥有一支这样的特高压建设团队,中电工程特高压技术已然走在国内前列、跻身世界一流。

当前,随着特高压技术日臻成熟和示范工程成功运行,我国特高压建设已经从试验示范阶段进入加快建设发展阶段。拥有集而成团、一体化协同、完整业务链优势的中国能建,正凭借人才、技术、管理等多方面积累,全方位优化内外资源配置,力求在特高压电网规划、设计、施工、装备等领域实现新突破,抢占电网科技新的制高点,成就国家自主创新力。(中国能建网站 宣摘)



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