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滇西北特高壓直流工程建設回顧:攻克世界難題 樹立基建標桿

2018-05-22

  5月18日上午11時,南網總調下達指令后,2000公里外的云南大理新松換流站執行閥組解鎖操作。一時間,云南的清潔水電開始源源不斷輸往廣東的珠三角,滇西北至廣東±800千伏特高壓直流輸電工程全面投產運行。

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  工程從2016年2月開工建設,到2017年12月雙極低端投運,再到現在的全面投運,這個過程是攻堅克難、精益求精、追求卓越的過程,不僅攻克了多項世界難題,還樹立了基建工程的標桿。

  綠色電網,體現生態文明

  回顧工程的建設歷程,它是一條“綠色”電網的建設歷程。從目的和意義上看,工程將云南的清潔水電不遠千里輸送至珠三角,防治大氣污染,打贏藍天保衛戰。正如南方電網公司黨組書記、董事長李慶奎接受央視記者采訪時表示:“國家的能源戰略,把西部的資源優勢變成了經濟優勢,既支持了經濟社會的發展,又保證了大氣環境的質量。”

  從建設過程看,無論是換流站設計建設,還是輸電線路走廊施工,都無不體現著節能環保、構建生態文明的理念。例如,針對東方換流站用地緊張、環境噪音敏感情況,工程首次采用高低端閥廳“L”型布置,優化換流站場地,節省占地約30畝,東方換流站也稱為世界上占地面積最小的交直流合建特高壓換流站;推動濾波電容器、電抗器等供貨商首次采用增加降噪帽等新型降噪方案,設備噪音降低達15分貝以上。針對新松換流站所處地區干旱缺水情況,工程采用換流閥外冷部分空氣冷卻設計,不僅減少了每天800方用水,并且避免了廢水排放。針對廣東境內線路走廊異常狹窄的情況,在惠州至東莞段線路部分桿塔采用極導線垂直排列與接地極線路共塔的創新設計,并使用F型耐張塔和酒杯型直線塔,節省線路走廊空間近50%;河源接地極采用垂直接地極方案,減少占地60%以上。

  精品工程,引領技術發展

  回顧工程的建設歷程,它是攻克世界難題、引領技術發展的歷程。新松換流站是世界上海拔最高、地震烈度最高的特高壓換流站,高海拔高地震烈度疊加為世界級技術難題,沒有成熟的方案和成型的設備,需要重新研發、設計和改進。超高壓公司工程建設管理團隊集合電力工程、結構抗震等跨學科技術力量開展攻關,包括同濟大學、中國水利水電科學研究院、南網科研院、西南電力設計院等10余家科研單位以及西門子、ABB公司等20余家設備廠商,開展大量攻關試驗,形成了高海拔、高地震烈度特高壓換流站成套解決技術方案。

  根據設計單位西南電力設計院出具的抗震設計方案,有關新松換流站地基的部分計劃打樁2600多根,樁體直徑分60厘米、80厘米兩種,深度一般在20米。“打樁稀松平常,但在換流站打這么多還是頭一回。”貴州送變電工程公司土建項目總工胡習文見證了站內每天24小時最多10臺打樁機同時施工的壯觀場景,“人休機不休,機器壞了送去修的同時,換新的一臺來用”。3個月后,地基打好了。

  南方電網公司黨組成員、副總經理陳允鵬理解和體會建設者們的艱辛。在工程全面投產儀式上,他對參與工程建設的各單位團結協作、攻堅克難的精神表示衷心的感謝。

  回顧工程的建設歷程,它是建設精品工程、樹立基建標桿的歷程。以建設精品工程目標為引領,工程建設方嚴格開展設備質量控制,及時發現并處理了新松換流站氣體絕緣金屬封閉輸電線路(GIL)、直流場設備、復合絕緣子等影響工程質量和按期投產的重大問題。為提升質量工藝,工程在500千伏GIS設備防塵安裝上依照五級防塵標準施工操作,空氣潔凈度達9級,設備一次帶電投產成功。施工成果獲評全國QC小組成果三等獎,目前已在南網所有GIS設備除塵安裝施工中推廣。

  細節鑄就精品。在新松換流站內,施工的細節不僅作用于與電相關的施工之中,而且延伸至其他方面。仔細查看站內房屋墻面和地面瓷磚鋪設,貼片整齊并且都是全塊,沒有任何截斷或拼接的情況。

  風險管控,創多項“南網之最”

  回顧工程的建設歷程,它還是管控重大風險、創造多項“南網之最”的歷程。工程從土建開工到全部建成投產用時不到兩年,比首條特高壓直流工程(云南—廣東±800千伏特高壓直流輸電示范工程)縮短了12個月,用時極短。

  這是工程建設管理團隊強化項目統籌的結果。他們組織設計、施工、監理等49家參建單位和213家物資供應商,針對關鍵路徑制定出詳細的進度計劃和管控措施,建設過程中創造了多項“南網紀錄”。例如,加大資源投入,新松換流站精心組織“三通一平”施工,僅用6個月完成169萬方土石方挖填,為南網土石方工程量之最;創新施工工序,東方換流站巧妙應對場地緊湊情況,僅用4個月完成14臺低端換流變壓器的安裝試驗,為電氣安裝速度之最;強化外部協調,與沿線各級政府部門建立高效溝通協調機制,促成工程被列入各省區重點項目,全線跨越電力線路、公路、鐵路及通航河流3032條次,數量和難度均創“南網之最”。

  值得一提的是,這3000余次跨越之外,通過超前規劃,工程還首創線路互換路徑的方式,避免了涉及該工程與后續建設的昆柳龍直流工程的4次重要跨越,避免了可能產生的風險,也避免昆柳龍直流工程后續線路施工期間滇西北特高壓直流工程長達40天的停電。

  國家能源局副局長劉寶華曾對滇西北特高壓直流工程進行調研督查。他表示,在建成安全、高效、智能的現代能源體系中,電網將發揮巨大的作用。它不僅是傳輸電能的大平臺,更是資源優化配置的大平臺,是各利益主體利益融合的大平臺,是系統安全管理的大平臺。全面投運的滇西北特高壓直流工程,將積極發揮大平臺作用,每年可增送云南清潔水電200億千瓦時,約占深圳市年用電量的四分之一,不僅可滿足南方區域經濟協調發展的用電需求,還將為粵港澳大灣區建設提供清潔電能。這條西電東送的綠色大動脈,開始履行它的使命。

  >>鏈接

  時間軸

  ●2015年12月28日,工程獲國家發改委核準建設。

  ●2016年1月1日,工程兩端換流站“三通一平”開工。

  ●2016年2月3日,工程正式開工建設。

  ●2016年4月16日,工程線路部分開工。

  ●2016年7月1日,工程兩端換流站土建工程開工。

  ●2016年12月7日,工程初步設計批復。

  ●2017年2月15日,工程新松換流站電氣安裝開工。

  ●2017年3月1日,工程東方換流站電氣安裝開工。

  ●2017年9月29日,工程新松換流站和東方換流站交流場分別投入試運行。

  ●2017年11月22日,線路工程全線貫通。

  ●2017年12月5日,工程直流單極低端解鎖成功,直流具備送電能力。

  ●2017年12月27日,工程雙極低端閥組成功投入運行。

  ●2018年5月18日,工程全面建成投產。

  >>數說

  ●新松換流站海拔達2350米,直流線路最高點海拔3600米,是世界海拔最高的特高壓直流輸電工程。

  ●電氣設施抗震設計達到9度,是世界設防抗震級別最高的特高壓直流輸電工程。

  ●東方換流站圍墻內占地面積只有15.78公頃,是世界上占地面積最小的交直流合建特高壓換流站。

  ●線路全長約1953公里,沿線跨越電力線路、公路、鐵路及通航河流等數量高達3032條次,是南方電網公司建設史上輸電線路最長、交叉跨越最多的工程。


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