中國標(biāo)準(zhǔn)再次贏得世界——“特高壓±800kV直流輸電工程”獲2017年度國家科技進(jìn)步獎特等獎側(cè)記

發(fā)布日期：2018-01-24來源：網(wǎng)絡(luò)來源編輯：張世輝

[摘要]

　　 一頭連著西部清潔能源開發(fā)利用，一頭連著東中部霧霾治理，跨越2000公里，一路翻山越嶺，由特高壓直流輸電工程承擔(dān)的大規(guī)模能源資源優(yōu)化調(diào)配，已成為國家能源轉(zhuǎn)型、綠色發(fā)展的重要支點。

　　1月8日，由中國能建等30家單位聯(lián)合完成的“特高壓±800kV直流輸電工程”獲2017年度國家科技進(jìn)步獎特等獎。自2005年起，作為項目的主要完成單位——中國能建旗下的中國電力工程顧問集團(tuán)（電力規(guī)劃設(shè)計總院），受國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)的委托，承擔(dān)了云廣、向上兩個±800kV特高壓直流輸電示范工程的設(shè)計牽頭和評審工作，所屬設(shè)計施工裝備企業(yè)共同參與，為攻克世界級電網(wǎng)設(shè)計難題、開展重大科技項目攻關(guān)、創(chuàng)造國際一流精品工程提供了堅強(qiáng)支撐。

　　從無到有，

　　實現(xiàn)了艱難而漂亮的跨越

　　2005年，國家啟動百萬伏級交流、±80萬伏級直流輸電技術(shù)前期研究工作。受業(yè)主委托，原中電工程（電規(guī)總院）立即組織實施首批國家示范特高壓直流工程可行性研究及初步設(shè)計工作。

　　短短不到兩年，2006年11月初召開的向上直流換流站預(yù)初步設(shè)計評審會，標(biāo)志著特高壓直流工程進(jìn)入了新的階段。

　　2010年6月，云廣示范工程雙極投產(chǎn)；2010年7月，向上示范工程雙極投產(chǎn)。

　　“從無到有，實現(xiàn)了一次非常艱難的跨越。” 項目完成人之一，全國工程勘察設(shè)計大師、電規(guī)總院總經(jīng)理梁政平認(rèn)為，中國能建在設(shè)計技術(shù)方面取得的突破，不僅為工程應(yīng)用作出了重要貢獻(xiàn)，還全面掌握了這一具有自主知識產(chǎn)權(quán)的最先進(jìn)特高壓輸電設(shè)計技術(shù)。

　　“這是世界上這一領(lǐng)域首套設(shè)計技術(shù)規(guī)范，是真正的中國標(biāo)準(zhǔn)。”梁政平說。

　　5年時間里，中國能建人用“中國標(biāo)準(zhǔn)”再次為世界充電，解決了世界范圍內(nèi)特高壓直流設(shè)計的規(guī)范化問題。通過自主化設(shè)計，中國能建編制完成《±800kV直流換流站設(shè)計規(guī)范》《±800kV直流架空輸電線路設(shè)計規(guī)范》2個國家標(biāo)準(zhǔn)，引領(lǐng)特高壓±800kV直流輸電技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平。

　　而在此之前，“西電東送”戰(zhàn)略已經(jīng)面臨送出瓶頸。±500kV直流輸電技術(shù)，無法滿足我國大規(guī)?？鐓^(qū)域能源優(yōu)化戰(zhàn)略的需要，能源電力發(fā)展的核心技術(shù)亟待突破。

　　一面是國家能源戰(zhàn)略需求迫切，另一面被列為國家重大科技支撐計劃項目的示范工程，其科研、設(shè)計、設(shè)備、建設(shè)難度，堪稱世界輸變電領(lǐng)域的“珠峰”。

　　“以前做設(shè)計，我們可以去國外考察，看實物，引進(jìn)、消化、吸收。可是，做特高壓直流設(shè)計，國外不但沒有，而且在國際電工界，還被公認(rèn)這是辦不到、不敢想的事。”中電工程總工程師李寶金介紹說，在十幾年前，當(dāng)提出向上線輸送容量640萬千瓦，云廣線500萬千瓦的設(shè)計理論值時，“技術(shù)難度、風(fēng)險有多大可想而知，甚至是非常冒險的”。

　　再苦，也要上；再難，也要干。

　　面對如此艱巨的任務(wù)，原中電工程（電規(guī)總院）及時成立了特高壓工作領(lǐng)導(dǎo)小組、特高壓工作組和特高壓專家組，充分發(fā)揮自身技術(shù)、實踐和綜合管理優(yōu)勢，從全國六大區(qū)域設(shè)計院抽調(diào)專家、骨干力量，將中國最優(yōu)秀的電力設(shè)計力量融合為一個整體，義無反顧地投入到特高壓工程設(shè)計攻關(guān)中。

　　反復(fù)迭代，

　　高強(qiáng)度地開展聯(lián)合攻關(guān)

　　研制±800千伏特高壓直流輸電用平波電抗器樣機(jī)的重任，落到了中國能建北京設(shè)備公司張月華團(tuán)隊的肩上。

　　時間緊、任務(wù)重，科研單位又不能提供準(zhǔn)確的樣機(jī)制造參數(shù)，貿(mào)然做，1000多萬元的設(shè)備，隨時可能成了試驗品，造成巨大浪費，研發(fā)一度陷入焦灼之中。

　　“那時，上上下下都在投入了攻關(guān)，為了一個關(guān)鍵參數(shù)，往往要晝夜連續(xù)奮戰(zhàn)。”一次，張月華白天無法聯(lián)系上專家，晚上正在給女兒洗澡，專家電話打來。張月華條件反射地馬上抓起電話，跑到陽臺上接聽。半個多小時后，當(dāng)她回到浴室，才發(fā)現(xiàn)2歲多的女兒一直在哇哇大哭。

　　“我們很多次聯(lián)系不上專家，這次人家主動打過來，要是接不上，不知道下次怎么聯(lián)系上啊！”談及此，她鼻子一酸，淚濕眼眶。

　　這些故事和場景，在最初最艱難的5年中，曾經(jīng)一幕幕地、無數(shù)次地發(fā)生在這些中國能建電力設(shè)計工程師的身上，組合成了他們特高壓設(shè)計工作生活的“苦樂”常態(tài)。

　　“有時候真的顧及不了太多了，也沒有時間讓你去多想。設(shè)計是工作鏈的最前端，大家在看著我們，等著我們的工作業(yè)績。”梁政平說。

　　與時間賽跑，向巔峰挑戰(zhàn)，不舍不棄、不眠不休……

　　既然無技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、無工程先例可借鑒，那就踏踏實實地想方設(shè)法作科研。為了應(yīng)對超常態(tài)的工作任務(wù)，中國能建特高壓工作組形成了靈活的組織管理和技術(shù)創(chuàng)新運行機(jī)制，高效推動設(shè)計咨詢和科學(xué)試驗之間的相互融合與驗證。

　　“反復(fù)迭代，高強(qiáng)度地進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)，是設(shè)計工作的一大特色。”李寶金說。

　　在項目管理中，中國能建特高壓設(shè)計工作創(chuàng)造性地采用設(shè)計、科研、設(shè)備研制同步推進(jìn)的模式，設(shè)計單位與國內(nèi)知名高校、科研院所、設(shè)備研制單位通力協(xié)作，邊研究、邊設(shè)計、邊攻關(guān)，對于每一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行反復(fù)地溝通與確認(rèn)，有序推動特高壓技術(shù)穩(wěn)步前進(jìn)，形成“設(shè)計理念先行”“科研設(shè)備同步”“成果驗證設(shè)計”的循環(huán)工作模式，高效推動特高壓直流輸電技術(shù)不斷走向成熟，將中國特高壓直流輸電技術(shù)推向國際領(lǐng)先地位。

　　創(chuàng)新驅(qū)動，

　　引領(lǐng)世界電力科技水平升級進(jìn)步

　　在特高壓±800kV直流輸電工程設(shè)計中，值得自豪的技術(shù)創(chuàng)新和突破，還有很多。

　　——項目從理論和實踐上，研究和攻克了特高壓直流工程的過電壓保護(hù)、空氣間隙確定等方面的世界級難題，在世界上首次研究并提出了±800kV特高壓直流輸電絕緣配合原則。

　　——首次研究并提出±800kV特高壓直流輸電的雙閥組均衡串聯(lián)主接線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

　　——首次研究并采用兩個換流站共用一個接地極，減少了土地資源的占用。

　　——首次確定了±800kV直流工程的電磁環(huán)境控制參數(shù)，滿足工程環(huán)境保護(hù)要求。

　　——在世界上成功研究解決了大容量特高壓直流接入系統(tǒng)問題并保證了系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，充分發(fā)揮了±800kV特高壓直流輸電的輸電能力，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

　　——建立了世界首個特高壓直流技術(shù)體系。在特高壓直流輸電設(shè)計無標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范可循、無工程建設(shè)經(jīng)驗可供參考的困難條件下，設(shè)計單位在全面總結(jié)我國±500kV直流輸電工程的設(shè)計、施工、運行經(jīng)驗并借鑒國內(nèi)外工程研究成果的基礎(chǔ)上，分析工程設(shè)計特點和難點，密切跟蹤與工程相關(guān)的科研攻關(guān)成果，開展了包括±800kV直流系統(tǒng)工程設(shè)計、±800kV級換流站設(shè)計規(guī)范、±800kV架空輸電線路設(shè)計規(guī)范等90余項科研和設(shè)計專題研究，取得與設(shè)計有關(guān)的2項國家標(biāo)準(zhǔn)、6項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、100多項授權(quán)專利，并在此基礎(chǔ)上完成了工程設(shè)計，促進(jìn)了我國乃至世界電力科技水平的升級進(jìn)步。

　　經(jīng)過十余年的不懈努力，我國全面掌握了特高壓核心技術(shù)，成為世界首個、也是唯一成功掌握并實際應(yīng)用特高壓這項尖端技術(shù)的國家。在展示中國在世界電力工業(yè)一流形象的工作中，中國能建特高壓設(shè)計攻關(guān)團(tuán)隊不辱使命。

　　再獲國家科技獎最高榮譽(yù)，離不開企業(yè)雄厚的技術(shù)實力。近年來，中國能建形成了以電力規(guī)劃設(shè)計總院、工程研究院、院士專家工作站、8個博士后科研工作站、3個國家級和43個省級研究機(jī)構(gòu)為主體，66家高新技術(shù)企業(yè)組成的創(chuàng)新體系。共取得國家科技進(jìn)步獎44項，其他重大科技成果3300余項，擁有有效專利4000余項，制修訂國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)500多項。

　　作為國家能源建設(shè)領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，中國能建完成了我國90%以上的電力規(guī)劃科研、咨詢評審、勘察設(shè)計和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定工作，開展了30多個國家和地區(qū)的200多項重大工程勘察設(shè)計業(yè)務(wù)。受國家發(fā)展改革委、國家能源局委托，以電力規(guī)劃設(shè)計總院和區(qū)域、省級電力設(shè)計院為平臺，完成了國家“十三五”能源規(guī)劃研究、“十三五”電力規(guī)劃研究和“一帶一路”國家能源規(guī)劃研究等重大課題。

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