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擺脫國(guó)外限制 推動(dòng)輸變電技術(shù)發(fā)展

http://www.bfqmb.cn 2008-07-15 08:40 來(lái)源:中國(guó)工業(yè)報(bào)

   編者語(yǔ):由國(guó)內(nèi)眾多單位共同參與完成的“750kV交流輸變電關(guān)鍵技術(shù)研究、設(shè)備研制及工程應(yīng)用”科技成果項(xiàng)目,榮獲了2007年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。 這是我國(guó)輸變電技術(shù)科技創(chuàng)新成果的一項(xiàng)重大突破,它的成功不僅標(biāo)志著我國(guó)輸變電制造業(yè)的技術(shù)和綜合競(jìng)爭(zhēng)能力已居世界先進(jìn)水平,同時(shí)還將對(duì)我國(guó)特高壓輸電技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生巨大推動(dòng)作用,為振興我國(guó)裝備制造業(yè)做出貢獻(xiàn)。 

   不久前,由國(guó)內(nèi)眾多單位共同參與完成的“750kV交流輸變電關(guān)鍵技術(shù)研究、設(shè)備研制及工程應(yīng)用”科技成果項(xiàng)目,榮獲了2007年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。 


  對(duì)此,作為該項(xiàng)目核心設(shè)備研發(fā)可研報(bào)告的主要管理人、中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)重大裝備辦公室處長(zhǎng)呼淑清感觸頗多。她在評(píng)價(jià)此項(xiàng)科技成果時(shí)指出,這是我國(guó)輸變電技術(shù)科技創(chuàng)新成果的一項(xiàng)重大突破,它的成功不僅標(biāo)志著我國(guó)輸變電制造業(yè)的技術(shù)和綜合競(jìng)爭(zhēng)能力已居世界先進(jìn)水平,同時(shí)還將對(duì)我國(guó)特高壓輸電技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生巨大推動(dòng)作用,為振興我國(guó)裝備制造業(yè)做出貢獻(xiàn)。 
  躋身最高輸電電壓國(guó)家行列 
  750kV輸電項(xiàng)目是國(guó)家“十五”重大技術(shù)裝備研制項(xiàng)目,主要用于解決長(zhǎng)距離、大容量輸送電的高效技術(shù)方案。 
  750kV輸電項(xiàng)目的建設(shè)有力推動(dòng)了我國(guó)輸變電技術(shù)的發(fā)展,并帶動(dòng)輸電項(xiàng)目設(shè)備的研究、設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和運(yùn)行,極大地促進(jìn)了我國(guó)輸變電行業(yè)自主創(chuàng)新能力的提升。750kV輸電項(xiàng)目的研究和應(yīng)用,對(duì)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的技術(shù)升級(jí),實(shí)施國(guó)家西電東送北線方案戰(zhàn)略,將西北資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)具有重要意義。 
  據(jù)了解,研發(fā)過(guò)程中,該項(xiàng)目曾有37個(gè)科研、設(shè)計(jì)、制造、施工和調(diào)試單位參與其中。各有關(guān)單位通過(guò)采用數(shù)值分析、物理仿真、真型試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試等方法,研究了750kV輸變電工程涉及的高海拔重污穢的絕緣配合、電網(wǎng)穩(wěn)定、主變壓器等全套電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、施工、調(diào)試、電網(wǎng)安全自動(dòng)控制等系列關(guān)鍵技術(shù)。 
  據(jù)了解,應(yīng)用此項(xiàng)研究成果建成的青海官亭至甘肅蘭州東140.7公里示范工程,是世界海拔最高的750kV輸變電工程。該工程的安全投運(yùn)使我國(guó)成為世界上掌握高海拔下750kV工程設(shè)計(jì)、制造、施工、調(diào)試、運(yùn)行技術(shù)及工程建設(shè)管理的國(guó)家,躋身于世界最高輸電電壓的國(guó)家行列。 
  廣大企業(yè)工作者和科技工作者為此項(xiàng)研究付出了艱苦卓絕的努力和辛勞。他們開(kāi)展科技攻關(guān),攻克了大量產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝及檢驗(yàn)技術(shù)方面的世界級(jí)難題,使產(chǎn)品順利實(shí)現(xiàn)了“一次性制造成功、一次性安裝成功、一次性投運(yùn)成功”的預(yù)期目標(biāo)。 
  目前,750kV輸電項(xiàng)目已獲專利25項(xiàng),受理專利53項(xiàng),形成標(biāo)準(zhǔn)20項(xiàng)。在建和后續(xù)750kV工程規(guī)劃投資達(dá)639億元,全部設(shè)備自主化,將為我國(guó)電網(wǎng)和裝備制造業(yè)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)效益。 
  項(xiàng)目建設(shè)滿足多方需求 
  750kV輸電項(xiàng)目的研發(fā)有著各種條件下的必然要求。呼淑清介紹說(shuō),早在上世紀(jì)90年代,我國(guó)就已經(jīng)提出該項(xiàng)目的可行性研究問(wèn)題。只是到了2000年,隨著西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,西北電網(wǎng)330kV輸電網(wǎng)架升級(jí)問(wèn)題才顯得迫在眉睫。 
  當(dāng)時(shí)的情況是,西北電網(wǎng)330kV電網(wǎng)的輸送容量已趨飽和,尤其是甘—青斷面,330kV線路已達(dá)6回,線路走廊十分緊張,且繼續(xù)增加回路數(shù)后,送電能力不會(huì)成比例增加。無(wú)論是從西北網(wǎng)內(nèi)水電互濟(jì)需要考慮,還是從大區(qū)聯(lián)網(wǎng)西電東送的要求考慮,以330kV電網(wǎng)作為主網(wǎng)架已經(jīng)不能滿足西北電網(wǎng)長(zhǎng)距離、大容量電力輸送的要求。 
  此外,隨著西北地區(qū)黃河上游梯級(jí)水電站的開(kāi)發(fā),大容量的水電繼續(xù)以330kV電壓等級(jí)送出,將占用大量線路走廊;西北電網(wǎng)覆蓋面積大,各電網(wǎng)之間的距離較遠(yuǎn);東西部水火電補(bǔ)償調(diào)節(jié)的潮流大,隨著330kV電網(wǎng)的不斷發(fā)展,其輸電能力已近飽和,再增加省間330kV輸電線路提高的輸電能力十分有限,因此這也要求西北電網(wǎng)公司采用高一級(jí)電壓等級(jí)。
   據(jù)介紹,公伯峽水電站是黃河上游大型梯級(jí)水電站之一,公伯峽水電站送出750kV輸變電工程作為西北電網(wǎng)西電東送重要通道之一,該項(xiàng)目的研究有利于公伯峽地區(qū)水群、黃河上游拉西瓦水群電力外送,對(duì)西北電網(wǎng)今后的發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。 
  呼淑清認(rèn)為,發(fā)展750kV電壓等級(jí)可充分發(fā)揮西北資源優(yōu)勢(shì),將有利于加快發(fā)展西北電力。 
  西北電網(wǎng)的能源分布特點(diǎn)為西水東火,具體表現(xiàn)為西部得天獨(dú)厚的黃河上游梯級(jí)水電資源和東部陜北、寧夏豐富的煤炭資源。黃河上游水電堪稱全國(guó)水電的富礦,龍羊峽、劉家峽、黑山峽三座大型水庫(kù)的聯(lián)合運(yùn)行控制著梯級(jí)電站,整個(gè)梯級(jí)水電調(diào)節(jié)性能優(yōu)良,經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)越。而五?。▍^(qū))煤炭資源遠(yuǎn)景預(yù)測(cè)儲(chǔ)量約占全國(guó)預(yù)測(cè)總儲(chǔ)量的40%,要充分發(fā)揮黃河上游水電及陜北、寧夏火電補(bǔ)償調(diào)節(jié)的優(yōu)勢(shì),從這一點(diǎn)上看,當(dāng)時(shí)的330kV網(wǎng)架也已經(jīng)不能滿足要求。 
  另外還有一個(gè)意義十分重要,那就是西北電網(wǎng)750kV電網(wǎng)的建設(shè)滿足了我國(guó)西電東送的迫切要求。在與周邊電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)的過(guò)程中,外部環(huán)境要求西北電網(wǎng)內(nèi)部加強(qiáng)主網(wǎng)結(jié)構(gòu)。根據(jù)規(guī)劃,在2010年左右由甘寧電網(wǎng)向京津塘電網(wǎng)送電3.0GW,由陜北向河北電網(wǎng)送電3.0GW,此后還將向山東電網(wǎng)送電,預(yù)計(jì)2015年外送能力將達(dá)到12GW~15GW,大規(guī)模的水火電外送需要西北電網(wǎng)內(nèi)部形成堅(jiān)強(qiáng)的西電東送通道。西北電網(wǎng)出現(xiàn)更高一級(jí)電壓是電網(wǎng)為滿足自身電力交換、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性的需要;是西北大型水電站送出的需要;是西北電網(wǎng)西電東送的需要。 
  項(xiàng)目研究填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白 
  據(jù)了解,在我國(guó)進(jìn)行750kV交流輸變電關(guān)鍵技術(shù)研究的時(shí)候,750~800kV等電壓等級(jí)在國(guó)際上已經(jīng)屬于成熟技術(shù)和產(chǎn)品。而與之形成鮮明對(duì)比的是,750kV電壓等級(jí)輸變電項(xiàng)目的建設(shè),在我國(guó)還是第一次。 
  呼淑清指出,在當(dāng)時(shí),無(wú)論是在科研上,還是在設(shè)計(jì)、裝備制造和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上都是空白?!八?,要使這項(xiàng)具有相當(dāng)技術(shù)難度的工程順利實(shí)施,必須認(rèn)真借鑒國(guó)際上的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),集合我國(guó)西北地區(qū)高海拔和環(huán)境的特殊情況進(jìn)行研制和試驗(yàn)驗(yàn)證?!?nbsp;
  呼淑清說(shuō),我國(guó)在上世紀(jì)80年代就已開(kāi)始對(duì)750kV電壓等級(jí)輸變電技術(shù)進(jìn)行相關(guān)研究。就當(dāng)時(shí)情況而言,國(guó)內(nèi)輸變電企業(yè)已經(jīng)有二十余年制造500kV電壓等級(jí)輸變電設(shè)備的能力和經(jīng)驗(yàn)。結(jié)合三峽、三廣、貴廣輸變電工程的建設(shè),引進(jìn)并消化了國(guó)外公司的交直流500kV設(shè)備制造技術(shù),國(guó)內(nèi)輸變電設(shè)備制造企業(yè),在技術(shù)水平和管理已經(jīng)上了一個(gè)臺(tái)階。 
  “從近兩年來(lái)750kV設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行情況來(lái)看,可以說(shuō),我國(guó)輸變電設(shè)備的制造技術(shù)已經(jīng)趕上了世界先進(jìn)水平。而從設(shè)備運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)及制造技術(shù)的成熟性來(lái)看,在我國(guó)西北電網(wǎng)采用750kV電壓等級(jí)是非常適宜的。750kV交流輸變電關(guān)鍵技術(shù)研究和核心設(shè)備的研制,為我國(guó)正在建設(shè)的1000kV特高壓交流實(shí)驗(yàn)示范工程設(shè)備研制打下了良好基礎(chǔ),同時(shí)也為提升我國(guó)500kV超高壓輸變電設(shè)備制造水平發(fā)揮了積極作用。所以750kV項(xiàng)目的實(shí)施意義極為深遠(yuǎn)?!?

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  設(shè)備國(guó)產(chǎn)化帶來(lái)巨大效益 
  公伯峽水電站送出工程,是我國(guó)第一條采用750kV輸變電技術(shù)的重要工程。根據(jù)規(guī)劃,西北電網(wǎng)公司將建750kV“10線10站”,隨著主網(wǎng)架基本的形成,西北電力的發(fā)展也將步入“大電網(wǎng)、大容量、大機(jī)組”新時(shí)期。 
  這10線包括:青海拉西瓦—官亭、拉西瓦—西寧;甘肅蘭州東—平?jīng)觥轿髑h(兩回),蘭州東—銀川東;青海官亭—蘭州東Ⅱ線;新疆瑪納斯三期送出;官亭—西寧;西寧—甘肅永登—甘肅白銀(兩回)。10站包括:青海官亭擴(kuò)建、蘭州東擴(kuò)建、甘肅平?jīng)?、乾縣、烏魯木齊北、新疆瑪納斯和西寧、甘肅永登、白銀、銀川東。 

 而據(jù)了解,2006年,國(guó)家電網(wǎng)公司曾先后與陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆簽署“十一五”電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃,明確指出:2008年建成西北750kV骨干網(wǎng)架;2020年在新疆形成750kV電網(wǎng)主網(wǎng)架,實(shí)現(xiàn)新疆電網(wǎng)與西北電網(wǎng)互聯(lián)。 
  廣闊的發(fā)展藍(lán)圖下,是相關(guān)產(chǎn)業(yè)的共同進(jìn)步和提高。呼淑清指出,750kV輸變電的建設(shè)是要實(shí)現(xiàn)其設(shè)備制造的國(guó)產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化,這不僅是為了滿足我國(guó)電力事業(yè)發(fā)展的需要,同時(shí)也是要給國(guó)民經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大效益。 
  據(jù)了解,500kV線路自然功率是330kV線路的3倍左右,造價(jià)是330kV線路造價(jià)的1.67倍左右,而750kV線路自然功率是550kV線路的2.34倍,造價(jià)是500kV線路造價(jià)的1.39倍左右。330kV線路單位容量造價(jià)為..5萬(wàn)元/萬(wàn)千瓦•公里,500kV線路單位容量造價(jià)為1.5萬(wàn)元/萬(wàn)千瓦•公里,750kV線路單位容量造價(jià)為0.89萬(wàn)元/萬(wàn)千瓦•公里,330kV、500kV、750kV單位容量造價(jià)比為1∶0.6∶0.36。也就是說(shuō),在相同的投資情況下,750kV線路輸電能力是500kV線路的1.69倍,是330kV線路的2.81倍。正是基于此,呼淑清對(duì)750kV等級(jí)項(xiàng)目建設(shè)給予了充分肯定,評(píng)價(jià)它是330kV之上科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)適宜的電壓等級(jí)。而“如果不搞國(guó)產(chǎn)化,那么750kV項(xiàng)目所需的設(shè)備就只能全部依賴進(jìn)口”。 
  呼淑清指出:“過(guò)去,在我們還沒(méi)有這個(gè)項(xiàng)目之前,國(guó)內(nèi)設(shè)備制造企業(yè)在國(guó)外做一次開(kāi)關(guān)設(shè)備試驗(yàn)就需要約1200萬(wàn)元。試驗(yàn)是沒(méi)有固定次數(shù)的,而國(guó)外也會(huì)在技術(shù)上給我們?cè)O(shè)置限制。所以說(shuō),我們750kV項(xiàng)目的研究成功,不僅為我們擺脫國(guó)外限制做出了貢獻(xiàn),也為我國(guó)試驗(yàn)條件改善,為更高等級(jí)試驗(yàn)的成功立下了汗馬功勞。‘750kV交流輸變電關(guān)鍵技術(shù)研究、設(shè)備研制及工程應(yīng)用’科技成果項(xiàng)目能夠獲獎(jiǎng),當(dāng)之無(wú)愧!” 
  中機(jī)聯(lián)點(diǎn)評(píng): 世界海拔最高的輸電電壓、我國(guó)首條青海官亭至蘭州東750kV交流輸電示范工程的投運(yùn),標(biāo)志著我國(guó)輸變電制造業(yè)技術(shù)和綜合競(jìng)爭(zhēng)力已達(dá)到世界先進(jìn)水平。750kV交流輸變電成套設(shè)備的研究、設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)和運(yùn)行,極大促進(jìn)了我國(guó)輸變電行業(yè)自主創(chuàng)新能力的提升,推動(dòng)了我國(guó)輸變電行業(yè)技術(shù)的發(fā)展,750kV交流輸變電關(guān)鍵技術(shù)研究和核心設(shè)備的研制,為我國(guó)正在建設(shè)的1000kV特高壓交流試驗(yàn)示范工程設(shè)備的研制打下了良好基礎(chǔ),起到了推動(dòng)作用,同時(shí)也相應(yīng)提升了我國(guó)500kV超高壓輸變電設(shè)備制造水平。 ( 楊明 )
 ?。c(diǎn)評(píng)專家為中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)重大裝備辦公室呼淑清)

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