http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 07:16:23 來源:中國工業報
特高壓交流輸電代表了當今國際高壓輸電的最高水平。上世紀60~90年代,美國、日本、前蘇聯等發達國家曾開展過試驗研究,但沒有形成成熟適用的技術和設備。我國研發特高壓交流輸電技術,既麵臨高電壓、強電流的電磁與絕緣技術世界級挑戰,又麵臨重汙穢、高海拔的嚴酷自然環境影響,創新難度極大。
形成六大創新點
特高壓交流輸電關鍵技術、成套設備及工程應用項目,榮獲2012年國家科技進步獎特等獎,由國家電網公司主持實施,完成單位包括國家電網公司、中國西電電氣股份有限公司、中國電力工程顧問集團公司、特變電工沈陽變壓器集團有限公司等百餘家單位,共開展180餘項關鍵技術研究,形成六大創新點,主要內容包括:
電壓控製。項目研究確定了特高壓交流輸電標準電壓。創新形成了穩態電壓控製技術、瞬態過電壓抑製和潛供電弧抑製技術。通過創新,在國際上首次實現了特高壓係統電壓優化控製。試驗示範工程瞬態過電壓抑製在1.5倍以下,穩態電壓控製在合理範圍。
外絕緣配置。項目揭示了複雜環境下特高壓係統外絕緣非線性放電特性,研發了空氣間隙、絕緣子配置和雷電防護技術。通過創新,在世界上首次實現了複雜環境下特高壓係統外絕緣優化配置。線路鐵塔重量降低64%,造價降低60%。
成套設備研製。項目創新形成了特高壓輸變電設備設計、製造和試驗關鍵技術,建立了完整的技術產業體係。涉及變壓器、開kai關guan,以yi及ji其qi他ta設she備bei等deng。通tong過guo創chuang新xin,自zi主zhu研yan製zhi成cheng功gong代dai表biao國guo際ji最zui高gao水shui平ping的de全quan套tao特te高gao壓ya交jiao流liu輸shu變bian電dian設she備bei,改gai變bian了le中zhong國guo在zai電dian氣qi設she備bei製zhi造zao領ling域yu長chang期qi從cong發fa達da國guo家jia“引進技術、消化吸收”的發展模式,首次實現了中國創造。
電(dian)磁(ci)環(huan)境(jing)控(kong)製(zhi)。項(xiang)目(mu)揭(jie)示(shi)了(le)複(fu)雜(za)多(duo)導(dao)體(ti)係(xi)統(tong)的(de)電(dian)場(chang)分(fen)布(bu)規(gui)律(lv),創(chuang)新(xin)形(xing)成(cheng)了(le)特(te)高(gao)壓(ya)係(xi)統(tong)電(dian)磁(ci)環(huan)境(jing)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)。通(tong)過(guo)創(chuang)新(xin),實(shi)現(xian)了(le)特(te)高(gao)壓(ya)工(gong)程(cheng)環(huan)境(jing)友(you)好(hao)目(mu)標(biao),試(shi)驗(yan)示(shi)範(fan)工(gong)程(cheng)電(dian)磁(ci)環(huan)境(jing)實(shi)測(ce)值(zhi)滿(man)足(zu)國(guo)家(jia)環(huan)保(bao)要(yao)求(qiu)。
係統集成。項目提出了特高壓輸變電工程整套設計和施工方法、設備現場試驗方案,研製出線路帶電作業工器具和試驗裝備等。形成了工程設計、施工、調試、運行全套技術規範,建成了特高壓交流試驗示範工程。工程連接華北、華中兩大區域電網。建成後實際輸送功率達到252萬千瓦,擴建後超過500萬千瓦,成為世界上電壓等級最高、輸電能力最強的交流輸電工程。
試驗能力。項目提出了綜合模擬高海拔、重覆冰、重汙穢等環境條件的高壓試驗方法,斷路器整極63千(qian)安(an)試(shi)驗(yan)方(fang)法(fa)和(he)杆(gan)塔(ta)真(zhen)型(xing)力(li)學(xue)試(shi)驗(yan)係(xi)統(tong)構(gou)建(jian)方(fang)案(an),研(yan)製(zhi)出(chu)長(chang)波(bo)前(qian)衝(chong)擊(ji)電(dian)壓(ya)發(fa)生(sheng)裝(zhuang)置(zhi)和(he)量(liang)值(zhi)溯(su)源(yuan)用(yong)精(jing)密(mi)電(dian)壓(ya)互(hu)感(gan)器(qi)等(deng),建(jian)成(cheng)了(le)特(te)高(gao)壓(ya)交(jiao)流(liu)試(shi)驗(yan)基(ji)地(di),杆(gan)塔(ta)力(li)學(xue)試(shi)驗(yan)基(ji)地(di)等(deng)設(she)施(shi)。形(xing)成(cheng)了(le)國(guo)際(ji)上(shang)可(ke)試(shi)參(can)數(shu)最(zui)高(gao)的(de)高(gao)電(dian)壓(ya)、強電流試驗檢測能力,建立了完整的特高壓試驗研究體係。
反哺超高壓設備技術改進
yituoxiangmu,woguodianlikejiheshubiandianzhuangbeizhizaoshuipingdafutisheng,chuangxinnenglixianzhuzengqiang,gaibianlewoguoshubiandianxingyechangqigensuixifangfadaguojiafazhandebeidongjumian,quelilezaigaoyashudianlingyudeguojilingxiandiwei。
與采用500千伏方案相比,應用項目技術成果建成的試驗示範工程,節省走廊占地1/2至2/3,減少輸電損耗2/3。更重要的是,項目帶動我國輸變電裝備製造業實現全麵升級,特高壓設備設計研發、製造工藝和試驗檢測能力達到國際領先水平。
據(ju)悉(xi),研(yan)發(fa)成(cheng)果(guo)已(yi)應(ying)用(yong)到(dao)超(chao)高(gao)壓(ya)設(she)備(bei)技(ji)術(shu)改(gai)進(jin),特(te)高(gao)壓(ya)主(zhu)設(she)備(bei)製(zhi)造(zao)企(qi)業(ye)核(he)心(xin)競(jing)爭(zheng)力(li)大(da)幅(fu)提(ti)升(sheng),已(yi)掌(zhang)握(wo)國(guo)內(nei)市(shi)場(chang)主(zhu)導(dao)權(quan),並(bing)實(shi)現(xian)了(le)高(gao)端(duan)產(chan)品(pin)出(chu)口(kou)零(ling)的(de)突(tu)破(po)。2009年以來,在國際金融危機的不利影響下,特高壓主設備製造企業出口不降反升,500千伏以上產品的出口總額達100億元,年增長率超過40%。
項目的成功應用,大幅提升了我國在國際電工領域的影響力和話語權,實現了中國創造和中國引領。國際電工委員會(IEC)認為,中國的特高壓工程是“電力工業發展史上的一個重要裏程碑”。國際大電網委員會(CIGRE)、電氣和電子工程師協會(IEEE)還成立了8個由我國專家主導的特高壓工作組,編製相關國際標準。
目前,應用這一項目技術成果的淮南至南京至上海、浙北至福州、雅安至武漢、錫盟至華東等特高壓交流工程已取得路條,正在開展前期工作。