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自這一晚起，對河南省的不少家庭來說，燈還是原本那盞燈，但電已是來自青海省的綠色電能。
2020年12月30日黃昏，青海—河南±800千伏特高壓直流工程(以下簡稱青豫直流工程)正式投運(yùn)。
這是一條專為清潔動力外送而建造的特高壓通道。它起于青海省海南藏族自治州，止于河南省駐馬店市，線路全長1563公里，運(yùn)送容量800萬千瓦，總投資約226億元。
截至6月9日，青豫直流工程累計(jì)運(yùn)送綠色電能119.59億千瓦時。這相當(dāng)于削減標(biāo)準(zhǔn)煤焚燒538萬噸，減排二氧化碳885萬噸。
本年1月25日，習(xí)近平主席在世界經(jīng)濟(jì)論壇“達(dá)沃斯議程”對話會上的特別致辭中指出：“我已經(jīng)宣告，中國力求于2030年前二氧化碳排放達(dá)到峰值、2060年前完結(jié)碳中和。完結(jié)這個方針，中國需求支付極端艱巨的盡力。咱們認(rèn)為，只要是對全人類有益的作業(yè)，中國就應(yīng)該義不容辭地做，而且做好。中國正在制定行動計(jì)劃并已開端采納具體措施，保證完結(jié)既定方針。”
“青豫直流工程是我國展開運(yùn)用特高壓輸電技能、推進(jìn)新動力大規(guī)劃開發(fā)利用的一次重大創(chuàng)新。”國家電網(wǎng)青海省電力公司建造部主任楊記寧說，這關(guān)于促進(jìn)青海打造國家清潔動力工業(yè)高地，滿意華中區(qū)域用電需求，落實(shí)碳達(dá)峰、碳中和作業(yè)等具有重要意義。
日前，記者實(shí)地看望青豫直流工程，感觸動力綠色低碳展開的強(qiáng)勁脈動。
保證安穩(wěn)供電
從光伏光熱到水光互補(bǔ)，創(chuàng)新驅(qū)動助力青海打造國家清潔動力工業(yè)高地，新動力展開多項(xiàng)指標(biāo)居全國前列
光能、風(fēng)能發(fā)電動搖性、間歇性較強(qiáng)，往往靠天吃飯，而電力供應(yīng)最看重安穩(wěn)性。新動力大規(guī)劃開發(fā)利用的瓶頸如何突破?
經(jīng)過青豫直流工程運(yùn)送河南的綠色電能，首要來自青海海南藏族自治州、海西蒙古族藏族自治州的兩個千萬千瓦級可再生動力基地。
出海西蒙古族藏族自治州格爾木市東行30公里，來到海西多能互補(bǔ)集成優(yōu)化國家演示工程基地。這兒地處太陽能(6.440,0.00,0.00%)資源富集的柴達(dá)木盆地，蒼茫戈壁上，一個個藍(lán)色光伏發(fā)電板規(guī)整擺放，一座座風(fēng)力發(fā)電機(jī)迎風(fēng)滾動。
不遠(yuǎn)處，矗立著一座白色高塔。“這是光熱電站的集熱塔，高188米。以高塔為圓心，盤繞分布著4000多面鏡片，每面鏡片面積約138平方米。”青海廣恒新動力有限公司副總經(jīng)理曾需求介紹。
鏡片的姓名很形象：定日鏡。它們把太陽能聚焦到集熱塔頂部的吸熱器，加熱吸熱器內(nèi)的特制熔鹽。夜晚，當(dāng)光伏電站中止作業(yè)時，加熱后的特制熔鹽繼續(xù)開釋熱能，再經(jīng)過換熱體系發(fā)生蒸汽，推進(jìn)汽輪機(jī)發(fā)電。
“別小看光熱的能量，一座集熱塔作業(yè)一天，就能滿意10萬戶居民一天的用電需求。”曾需求說，“經(jīng)過演示推廣‘以熱補(bǔ)光’，讓新動力發(fā)電有了牢靠支撐。”
在海南藏族自治州黃河峽谷地帶，間隔龍羊峽水電站約50公里處的一片草地上，現(xiàn)在建起了裝機(jī)規(guī)劃85萬千瓦的水光互補(bǔ)光伏電站。
“新的水光互補(bǔ)技能可將原本隨機(jī)、動搖、間歇的光伏電，調(diào)整為均衡、優(yōu)質(zhì)、安全的安穩(wěn)電源并送入電網(wǎng)。”國家電投集團(tuán)黃河上游水電開發(fā)有限公司龍羊峽發(fā)電分公司歸納部副主任于海青介紹，“咱們白日優(yōu)先使用光伏發(fā)電，夜晚則由水電機(jī)組接力發(fā)電，保證新動力的最大化消納和電網(wǎng)的優(yōu)化工作。”目前，這座水光互補(bǔ)光伏電站一年發(fā)電量已占龍羊峽水電站的1/4。
除了硬件布局，多能互補(bǔ)體系的軟件改造是提高新動力供應(yīng)質(zhì)量的又一要害。為適應(yīng)大規(guī)劃光伏發(fā)電并網(wǎng)工作的技能要求，青海近年來著力展開光伏功率預(yù)測技能攻關(guān)并完結(jié)體系升級。在此根底上，青海牽頭承擔(dān)了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“多動力電力體系互補(bǔ)和諧調(diào)度與控制”項(xiàng)目，并在青海省電網(wǎng)調(diào)控中心上線，完結(jié)對水、火、風(fēng)、光、熱、儲等多種類型電源的和諧調(diào)度。
“這套多能互補(bǔ)調(diào)度體系能夠給出電網(wǎng)工作的最佳計(jì)劃，讓多種動力的深度交融完結(jié)‘1+1>2’的效果。這樣的技能能力是青海大規(guī)劃展開新動力的重要根底。”國家電網(wǎng)青海省電力公司調(diào)度控制中心主任方保民說，“十三五”期間，國網(wǎng)青海電力的新動力消納利用率保持在95%左右。
依托豐富的水、光、風(fēng)、熱能資源稟賦，堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動，青海近年來活躍推進(jìn)國家清潔動力演示省建造，著力打造國家清潔動力工業(yè)高地。截至本年5月底，青海電網(wǎng)總裝機(jī)規(guī)劃4050萬千瓦，其間水電1193萬千瓦、光伏1591萬千瓦、風(fēng)電853萬千瓦、光熱21萬千瓦，新動力裝機(jī)占比、集中式光伏發(fā)電量均居全國前列。
接連7天，接連9天，接連15天，接連31天——2017年至2020年，青海不斷刷新全省范圍內(nèi)綠電供電繼續(xù)時間紀(jì)錄。“十四五”局面之年，青海新動力發(fā)電又創(chuàng)佳績：2至3月，新動力發(fā)電量接連兩個月超越水電，擔(dān)任主力電源。繼續(xù)安穩(wěn)的電力供應(yīng)，為青海綠色電能大規(guī)劃外送打下了根底。
打造“電力高速”
攻克要害技能，保證綠色電能快速、安穩(wěn)、安全運(yùn)送
來自青海多地的綠色電能，聚集到海南藏族自治州共和縣的塔拉灘。這兒坐落著青豫直流工程的首端站：青南換流站。
2018年10月26日，青海、河南、甘肅省政府和國家電網(wǎng)公司在北京簽署四方協(xié)作協(xié)議。10余天后，青豫直流工程就在青豫兩地一起開工。那天，塔拉灘上冰封雪飄、寒風(fēng)凜冽，青南換流站站長李斌善心里卻很火熱，“依托遠(yuǎn)間隔、大容量特高壓輸電技能，能夠讓青電入豫駛上‘高速路’——只用0.00526秒，就能夠把青海的綠色動力輸入1500多公里之外的河南;一秒的輸電量就足夠一個家庭使用兩年。”
“電能聚集到換流站后，交流電變直流電，一起升高電壓。”李斌善揮手指向換流站的“心臟”——換流變壓器。變壓器另一側(cè)是擔(dān)任交流變直流的換流閥，這兒很安靜，只有電流經(jīng)過時發(fā)出的嗡嗡聲。
“與交流電比較，直流電運(yùn)送過程中發(fā)生的損耗較小。交流輸電線路需求3根線纜，直流輸電線路只需兩根，降低了建造、工作保護(hù)本錢，提高了運(yùn)送速度，工作也愈加安穩(wěn)。”李斌善說，“這符合青豫直流工程的規(guī)劃初衷：讓青海綠色電能經(jīng)濟(jì)、牢靠地運(yùn)送到有需求的遠(yuǎn)方。”
變壓器旁，巨大的散熱電扇不斷滾動，“每臺變壓器重500噸，6臺編為一組，換流站共有4組24臺變壓器。”李斌善介紹說，電流經(jīng)過4組變壓器升壓至800千伏，相同電功率效果下，升高電壓能夠減小電流，同樣起到降低損耗的效果。
更令李斌善驕傲的是，站內(nèi)設(shè)備已根本完結(jié)國產(chǎn)化。“工程建造中，已攻克掌握特高壓直流規(guī)劃規(guī)劃、實(shí)驗(yàn)研究、設(shè)備研發(fā)等要害技能，提高電能運(yùn)送的安全性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境友好性。”
“比如換流變壓器的配套拼裝，要克服‘一遠(yuǎn)一大’兩個技能難題。”李斌善說，一般狀況下，換流變壓器需在出產(chǎn)制作廠內(nèi)完結(jié)拼裝、實(shí)驗(yàn)再運(yùn)送至換流站，但國內(nèi)換流變壓器出產(chǎn)廠商首要集中在東部區(qū)域。一起，高原氣壓低，可能會導(dǎo)致散熱困難、外絕緣性能降低一級問題，這就要求規(guī)劃尺度更大的換流變壓器。
為處理“遠(yuǎn)”的問題，國家電網(wǎng)公司決定選用現(xiàn)場拼裝技能：外地購買零件，西寧市拼裝，再經(jīng)過公路運(yùn)送至塔拉灘。“因?yàn)樵O(shè)備巨大，咱們在國家電網(wǎng)青海省電力公司西寧檢修基地建造了特高壓換流變壓器拼裝廠房。”李斌善說。
“大”的問題處理難度更大。“規(guī)劃尺度更大的換流變壓器，意味著許多零部件需求從頭規(guī)劃。”國家電網(wǎng)青海省電力公司電力科學(xué)研究院黨委書記張節(jié)譚帶咱們走進(jìn)拼裝廠房鄰近的高海提高電壓實(shí)驗(yàn)室高壓實(shí)驗(yàn)大廳，“從工程規(guī)劃階段開端，研究人員便針對高原環(huán)境特色，從變壓器外部絕緣、耐壓強(qiáng)度、材料選用等多個方面進(jìn)行考量和規(guī)劃，經(jīng)過技能手法處理相關(guān)問題。”
在高達(dá)60余米的實(shí)驗(yàn)大廳，張節(jié)譚介紹了這兒的幾個大型檢測設(shè)備：一個是方形的變壓器溫升實(shí)驗(yàn)裝置，是變壓器的“體溫計(jì)”;周圍是數(shù)十米高的沖擊電壓發(fā)生器，又被稱作“人工打雷器”，可瞬間發(fā)生電壓等級近乎雷擊的電流;還有換流變壓器局部放電實(shí)驗(yàn)體系，能夠給變壓器做“心電圖”……在這兒，研究人員展開了高海拔環(huán)境下±800千伏特高壓閥廳空氣凈距實(shí)驗(yàn)等幾十項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，一切換流變壓器均成功完結(jié)規(guī)劃、經(jīng)過檢測。
“變壓器線圈等要害設(shè)備要經(jīng)過‘浸油’處理，這層‘保護(hù)膜’不僅能夠提高絕緣介質(zhì)系數(shù)，還能提高設(shè)備的耐腐蝕能力。但在高原低氣壓條件下，設(shè)備‘浸油’速度慢，花費(fèi)時間要比平原多幾倍。”為此，張節(jié)譚團(tuán)隊(duì)開發(fā)了加壓“浸油”工藝，在保證質(zhì)量的前提下經(jīng)過特別加壓手法提高了速度，“節(jié)約下來的時間對咱們加速項(xiàng)目進(jìn)度有很大協(xié)助。”
2020年8月，首臺±800千伏高端換流變壓器整套出廠實(shí)驗(yàn)順利完結(jié)。
建造綠色工程
秉持工匠精神，科學(xué)施工、安全施工，綠色理念貫穿工程建造全過程
2020年頭，青豫直流工程首臺低端換流變壓器剛剛運(yùn)抵青南換流站工地，新冠肺炎疫情出人意料，施工進(jìn)程因而中止。復(fù)工后，如何科學(xué)施工、安全施工，保證項(xiàng)目按期投運(yùn)?青海送變電工程公司變電施工分公司副經(jīng)理吳建平那時候來到塔拉灘支援青南換流站建造，直到項(xiàng)目正式投產(chǎn)前沒有回過一趟家。
身段瘦高的吳建平，皮膚曬得黝黑。他和團(tuán)隊(duì)擔(dān)任坐落換流站內(nèi)右側(cè)藍(lán)色廠房的氣體絕緣組合電器設(shè)備的裝置、調(diào)試。“它好比整座換流站的‘窗口’，綠色電能都要先到這兒‘報到’，再流向換流站各處。”
設(shè)備由6根直徑約1米、長700多米的套管擺放組成。“管壁僅有幾厘米厚，管內(nèi)正中是直徑15厘米的銅線，工作電壓達(dá)到750千伏，套管內(nèi)的六氟化硫氣體是杰出的絕緣材料。”吳建平說，整套設(shè)備的裝置，對精密度、防塵級別要求極高，套管內(nèi)不能有一?；覊m，否則就會影響絕緣效果，造成局部放電，影響設(shè)備安全。
建立圍欄、鋪設(shè)防塵網(wǎng)、設(shè)置風(fēng)淋室……那段時間，吳建平和搭檔們采納各種方法，保證套管內(nèi)一干二凈。最終，設(shè)備一次性經(jīng)過測試，吳建平快樂得當(dāng)場跳了起來。
工程建造過程中，精密的施作業(yè)業(yè)還有許多。“青海境內(nèi)兩個標(biāo)段200多公里長的線路需求驗(yàn)收和調(diào)試，線路不長，但地點(diǎn)地段海提高、環(huán)境惡劣。”國家電網(wǎng)青海省電力公司檢修公司輸電檢修中心帶電作業(yè)班班長翁鋼說，“上一年4月底開端，咱們60多名員工全員出動，驗(yàn)收這200多公里線路，繼續(xù)70天。”
“其時的狀況是，施工完一段就驗(yàn)收一段。每一顆螺絲咱們都用扳手?jǐn)Q過，每一寸導(dǎo)線都仔細(xì)檢查過。”那段經(jīng)歷，翁鋼至今難忘。
最多的一次，翁鋼地點(diǎn)的檢修班一天內(nèi)驗(yàn)收了48座輸電塔。“在均勻海拔3000多米的高原工地上，上上下下48回，每回都要爬上爬下幾十米，每回都要全面巡檢。”翁鋼說，“為了把青海的綠色電能送出去，這些支付，值!”
既要科學(xué)施工，更要綠色施工，“將綠色電能運(yùn)送通道建成綠色工程”是廣闊施工人員的共同愿望。
青豫直流工程線路三成的塔位需求架起在高原沼澤地帶，“午后起大風(fēng)、夜來風(fēng)雪襲”是家常便飯，工程建造難度大。2020年元宵節(jié)剛過，施工部隊(duì)就來到海南藏族自治州貴南縣，駐扎在了這兒的沼澤地帶。
“架起電塔時，為了保護(hù)植被，咱們在地面鋪了棕墊，一起堅(jiān)持不必重型機(jī)械，作業(yè)要靠人拉肩扛。”青海送變電工程公司擔(dān)任青豫直流工程青海段第二標(biāo)段施工的總工程師張彥斌指向一棵不足一人高的樹，“施工時原本要伐掉，但想到高原上長棵樹不簡單，咱們把它移植到了周圍。”
施工過程中，這樣的故事還有許多：高原作業(yè)山路蜿蜒，考慮到重型工程車輛簡單碾壓道路、損壞植被，施工隊(duì)就用騾子運(yùn)送工程設(shè)備、器件，最大程度削減環(huán)境損害;在山頂建筑輸電塔時，提早架起索道，幾噸重的鋼材從空中運(yùn)上山，防止山路運(yùn)送拖拽山上的樹木、植被;帶著設(shè)備、器械上下山一次，難免會折斷樹枝、損壞草皮，為此施工章程規(guī)定山上施作業(yè)業(yè)必須一次性完結(jié)，工程師們因而往往在山上一住便是一個星期……
“咱們在施工過程中沒有發(fā)生一起環(huán)境污染和損壞事件。”張彥斌說。
發(fā)揮歸納效益
青電入豫填補(bǔ)了當(dāng)?shù)赜秒娙笨冢铀偻七M(jìn)綠色低碳展開
下高原，入華夏，出河南駐馬店市上蔡縣城東行約40公里，抵達(dá)青豫直流工程受端站——豫南換流站。
“90后”金明輝擔(dān)任豫南換流站核心設(shè)備換流閥的工作保護(hù)。自打兩年前駐扎到這兒，他一次也沒有回過遼寧老家。“新建投運(yùn)的輸電紐帶，離不開人。”他和數(shù)十名搭檔悉數(shù)吃住在換流站，宿舍門外停著一排電動滑板車，“換流站區(qū)域面積540畝，哪里有毛病，就騎上電動滑板車，爭奪最快時間趕到現(xiàn)場搶修。”
跟著金明輝走進(jìn)全站安全防護(hù)最嚴(yán)密的換流閥機(jī)組，6個碩大的閥塔、720只嗡嗡作響的核心元件晶閘管晝夜不斷作業(yè)，將傳輸過來的直流電轉(zhuǎn)換回交流電，并入華中電網(wǎng)。
工程結(jié)尾，為何落在上蔡縣?“完善電網(wǎng)布局，提高供電牢靠性。”豫南換流站站長常東旭指著兩張電網(wǎng)布局示意圖，解答了咱們的疑問：
第一張圖，河南省內(nèi)500千伏電力網(wǎng)架根本形成，恰似一個“鼎”字形架構(gòu)?？蛇^去，駐馬店等豫南區(qū)域，電網(wǎng)建造相對薄弱，“鼎”字缺個“右腳”。跟著豫南換流站及配套電站建造投運(yùn)，輻射豫南多地，這個“鼎”站穩(wěn)了腳跟。
第二張圖，從華中電網(wǎng)來看，1000千伏“日”字形環(huán)網(wǎng)已初具規(guī)劃。“這個‘日’字右上的橫折，就在駐馬店。”常東旭說。
“十里八鄉(xiāng)的群眾都知道這個站，咱用的是來自青海的電。”國家電網(wǎng)駐馬店供電公司黨建作業(yè)部主任張攀說，“曾經(jīng)，豫南區(qū)域相對缺電，每巴結(jié)峰度夏碰上用電頂峰，單個地方就會限電。”
迎峰度夏是一關(guān)，冬季供電也壓力倍增：本年1月初，受極寒天氣影響，河南電網(wǎng)遭受前史最高負(fù)荷。“青豫直流工程正式投運(yùn)不到10天，就趕上了這次用電頂峰，有效填補(bǔ)了供電缺口。”張攀說。
河南省海川電子玻璃有限公司出產(chǎn)擔(dān)任人李正蘭的感觸更直觀。海川公司坐落駐馬店市高新技能工業(yè)開發(fā)區(qū)，以出產(chǎn)新式電子玻璃為首要業(yè)務(wù)，對供電牢靠性要求較高。“過去夏季用電緊張時，優(yōu)先保民生，有時企業(yè)不得不限電，產(chǎn)能也隨之壓減。”李正蘭說，她也理解供電公司的難處：就這么一池水，分給公司出產(chǎn)用電多了，群眾生活用電就會有缺口。
青電入豫，做大了駐馬店供電公司的“池子”。從2020年7月15日雙極低端體系先行帶電投運(yùn)起，到年底全面投運(yùn)時，青豫直流工程已為河南運(yùn)送34.1億千瓦時。“上一年夏天到現(xiàn)在，企業(yè)再沒限過電。”李正蘭說。
一組數(shù)據(jù)引起了咱們的注意：本年前4個月，駐馬店市PM2.5均勻濃度為每立方米45微克，同比下降6.8%。這得益于當(dāng)?shù)卮髿馕廴痉乐巍恿Y(jié)構(gòu)調(diào)整的繼續(xù)盡力。
對青豫直流工程給出的“初試成績單”，河南省發(fā)改委副主任、動力局局長高義連贊“很不錯”。“河南煤炭資源豐富，燃煤電廠較多。青電入豫，解了咱們用電之渴，也有力促進(jìn)加速綠色低碳展開。”
高義給咱們算了筆賬：青豫直流工程，依照滿負(fù)荷工作每年400億千瓦時的規(guī)劃輸電量，約占到目前河南省年用電量的1/8。從生態(tài)效益衡量，相當(dāng)于替代原煤1800萬噸，減排煙塵1.4萬噸、二氧化硫9萬噸、氮氧化物9.4萬噸、二氧化碳2960萬噸。人民日報 作者：記者畢京津參與采寫
標(biāo)簽：
特高壓直流工程
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2020年12月30日黃昏，青海—河南±800千伏特高壓直流工程(以下簡稱青豫直流工程)正式投運(yùn)。
這是一條專為清潔動力外送而建造的特高壓通道。它起于青海省海南藏族自治州，止于河南省駐馬店市，線路全長1563公里，運(yùn)送容量800萬千瓦，總投資約226億元。
截至6月9日，青豫直流工程累計(jì)運(yùn)送綠色電能119.59億千瓦時。這相當(dāng)于削減標(biāo)準(zhǔn)煤焚燒538萬噸，減排二氧化碳885萬噸。
本年1月25日，習(xí)近平主席在世界經(jīng)濟(jì)論壇“達(dá)沃斯議程”對話會上的特別致辭中指出：“我已經(jīng)宣告，中國力求于2030年前二氧化碳排放達(dá)到峰值、2060年前完結(jié)碳中和。完結(jié)這個方針，中國需求支付極端艱巨的盡力。咱們認(rèn)為，只要是對全人類有益的作業(yè)，中國就應(yīng)該義不容辭地做，而且做好。中國正在制定行動計(jì)劃并已開端采納具體措施，保證完結(jié)既定方針。”
“青豫直流工程是我國展開運(yùn)用特高壓輸電技能、推進(jìn)新動力大規(guī)劃開發(fā)利用的一次重大創(chuàng)新。”國家電網(wǎng)青海省電力公司建造部主任楊記寧說，這關(guān)于促進(jìn)青海打造國家清潔動力工業(yè)高地，滿意華中區(qū)域用電需求，落實(shí)碳達(dá)峰、碳中和作業(yè)等具有重要意義。
日前，記者實(shí)地看望青豫直流工程，感觸動力綠色低碳展開的強(qiáng)勁脈動。
保證安穩(wěn)供電
從光伏光熱到水光互補(bǔ)，創(chuàng)新驅(qū)動助力青海打造國家清潔動力工業(yè)高地，新動力展開多項(xiàng)指標(biāo)居全國前列
光能、風(fēng)能發(fā)電動搖性、間歇性較強(qiáng)，往往靠天吃飯，而電力供應(yīng)最看重安穩(wěn)性。新動力大規(guī)劃開發(fā)利用的瓶頸如何突破?
經(jīng)過青豫直流工程運(yùn)送河南的綠色電能，首要來自青海海南藏族自治州、海西蒙古族藏族自治州的兩個千萬千瓦級可再生動力基地。
出海西蒙古族藏族自治州格爾木市東行30公里，來到海西多能互補(bǔ)集成優(yōu)化國家演示工程基地。這兒地處太陽能(6.440,0.00,0.00%)資源富集的柴達(dá)木盆地，蒼茫戈壁上，一個個藍(lán)色光伏發(fā)電板規(guī)整擺放，一座座風(fēng)力發(fā)電機(jī)迎風(fēng)滾動。
不遠(yuǎn)處，矗立著一座白色高塔。“這是光熱電站的集熱塔，高188米。以高塔為圓心，盤繞分布著4000多面鏡片，每面鏡片面積約138平方米。”青海廣恒新動力有限公司副總經(jīng)理曾需求介紹。
鏡片的姓名很形象：定日鏡。它們把太陽能聚焦到集熱塔頂部的吸熱器，加熱吸熱器內(nèi)的特制熔鹽。夜晚，當(dāng)光伏電站中止作業(yè)時，加熱后的特制熔鹽繼續(xù)開釋熱能，再經(jīng)過換熱體系發(fā)生蒸汽，推進(jìn)汽輪機(jī)發(fā)電。
“別小看光熱的能量，一座集熱塔作業(yè)一天，就能滿意10萬戶居民一天的用電需求。”曾需求說，“經(jīng)過演示推廣‘以熱補(bǔ)光’，讓新動力發(fā)電有了牢靠支撐。”
在海南藏族自治州黃河峽谷地帶，間隔龍羊峽水電站約50公里處的一片草地上，現(xiàn)在建起了裝機(jī)規(guī)劃85萬千瓦的水光互補(bǔ)光伏電站。
“新的水光互補(bǔ)技能可將原本隨機(jī)、動搖、間歇的光伏電，調(diào)整為均衡、優(yōu)質(zhì)、安全的安穩(wěn)電源并送入電網(wǎng)。”國家電投集團(tuán)黃河上游水電開發(fā)有限公司龍羊峽發(fā)電分公司歸納部副主任于海青介紹，“咱們白日優(yōu)先使用光伏發(fā)電，夜晚則由水電機(jī)組接力發(fā)電，保證新動力的最大化消納和電網(wǎng)的優(yōu)化工作。”目前，這座水光互補(bǔ)光伏電站一年發(fā)電量已占龍羊峽水電站的1/4。
除了硬件布局，多能互補(bǔ)體系的軟件改造是提高新動力供應(yīng)質(zhì)量的又一要害。為適應(yīng)大規(guī)劃光伏發(fā)電并網(wǎng)工作的技能要求，青海近年來著力展開光伏功率預(yù)測技能攻關(guān)并完結(jié)體系升級。在此根底上，青海牽頭承擔(dān)了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“多動力電力體系互補(bǔ)和諧調(diào)度與控制”項(xiàng)目，并在青海省電網(wǎng)調(diào)控中心上線，完結(jié)對水、火、風(fēng)、光、熱、儲等多種類型電源的和諧調(diào)度。
“這套多能互補(bǔ)調(diào)度體系能夠給出電網(wǎng)工作的最佳計(jì)劃，讓多種動力的深度交融完結(jié)‘1+1>2’的效果。這樣的技能能力是青海大規(guī)劃展開新動力的重要根底。”國家電網(wǎng)青海省電力公司調(diào)度控制中心主任方保民說，“十三五”期間，國網(wǎng)青海電力的新動力消納利用率保持在95%左右。
依托豐富的水、光、風(fēng)、熱能資源稟賦，堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動，青海近年來活躍推進(jìn)國家清潔動力演示省建造，著力打造國家清潔動力工業(yè)高地。截至本年5月底，青海電網(wǎng)總裝機(jī)規(guī)劃4050萬千瓦，其間水電1193萬千瓦、光伏1591萬千瓦、風(fēng)電853萬千瓦、光熱21萬千瓦，新動力裝機(jī)占比、集中式光伏發(fā)電量均居全國前列。
接連7天，接連9天，接連15天，接連31天——2017年至2020年，青海不斷刷新全省范圍內(nèi)綠電供電繼續(xù)時間紀(jì)錄。“十四五”局面之年，青海新動力發(fā)電又創(chuàng)佳績：2至3月，新動力發(fā)電量接連兩個月超越水電，擔(dān)任主力電源。繼續(xù)安穩(wěn)的電力供應(yīng)，為青海綠色電能大規(guī)劃外送打下了根底。
打造“電力高速”
攻克要害技能，保證綠色電能快速、安穩(wěn)、安全運(yùn)送
來自青海多地的綠色電能，聚集到海南藏族自治州共和縣的塔拉灘。這兒坐落著青豫直流工程的首端站：青南換流站。
2018年10月26日，青海、河南、甘肅省政府和國家電網(wǎng)公司在北京簽署四方協(xié)作協(xié)議。10余天后，青豫直流工程就在青豫兩地一起開工。那天，塔拉灘上冰封雪飄、寒風(fēng)凜冽，青南換流站站長李斌善心里卻很火熱，“依托遠(yuǎn)間隔、大容量特高壓輸電技能，能夠讓青電入豫駛上‘高速路’——只用0.00526秒，就能夠把青海的綠色動力輸入1500多公里之外的河南;一秒的輸電量就足夠一個家庭使用兩年。”
“電能聚集到換流站后，交流電變直流電，一起升高電壓。”李斌善揮手指向換流站的“心臟”——換流變壓器。變壓器另一側(cè)是擔(dān)任交流變直流的換流閥，這兒很安靜，只有電流經(jīng)過時發(fā)出的嗡嗡聲。
“與交流電比較，直流電運(yùn)送過程中發(fā)生的損耗較小。交流輸電線路需求3根線纜，直流輸電線路只需兩根，降低了建造、工作保護(hù)本錢，提高了運(yùn)送速度，工作也愈加安穩(wěn)。”李斌善說，“這符合青豫直流工程的規(guī)劃初衷：讓青海綠色電能經(jīng)濟(jì)、牢靠地運(yùn)送到有需求的遠(yuǎn)方。”
變壓器旁，巨大的散熱電扇不斷滾動，“每臺變壓器重500噸，6臺編為一組，換流站共有4組24臺變壓器。”李斌善介紹說，電流經(jīng)過4組變壓器升壓至800千伏，相同電功率效果下，升高電壓能夠減小電流，同樣起到降低損耗的效果。
更令李斌善驕傲的是，站內(nèi)設(shè)備已根本完結(jié)國產(chǎn)化。“工程建造中，已攻克掌握特高壓直流規(guī)劃規(guī)劃、實(shí)驗(yàn)研究、設(shè)備研發(fā)等要害技能，提高電能運(yùn)送的安全性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境友好性。”
“比如換流變壓器的配套拼裝，要克服‘一遠(yuǎn)一大’兩個技能難題。”李斌善說，一般狀況下，換流變壓器需在出產(chǎn)制作廠內(nèi)完結(jié)拼裝、實(shí)驗(yàn)再運(yùn)送至換流站，但國內(nèi)換流變壓器出產(chǎn)廠商首要集中在東部區(qū)域。一起，高原氣壓低，可能會導(dǎo)致散熱困難、外絕緣性能降低一級問題，這就要求規(guī)劃尺度更大的換流變壓器。
為處理“遠(yuǎn)”的問題，國家電網(wǎng)公司決定選用現(xiàn)場拼裝技能：外地購買零件，西寧市拼裝，再經(jīng)過公路運(yùn)送至塔拉灘。“因?yàn)樵O(shè)備巨大，咱們在國家電網(wǎng)青海省電力公司西寧檢修基地建造了特高壓換流變壓器拼裝廠房。”李斌善說。
“大”的問題處理難度更大。“規(guī)劃尺度更大的換流變壓器，意味著許多零部件需求從頭規(guī)劃。”國家電網(wǎng)青海省電力公司電力科學(xué)研究院黨委書記張節(jié)譚帶咱們走進(jìn)拼裝廠房鄰近的高海提高電壓實(shí)驗(yàn)室高壓實(shí)驗(yàn)大廳，“從工程規(guī)劃階段開端，研究人員便針對高原環(huán)境特色，從變壓器外部絕緣、耐壓強(qiáng)度、材料選用等多個方面進(jìn)行考量和規(guī)劃，經(jīng)過技能手法處理相關(guān)問題。”
在高達(dá)60余米的實(shí)驗(yàn)大廳，張節(jié)譚介紹了這兒的幾個大型檢測設(shè)備：一個是方形的變壓器溫升實(shí)驗(yàn)裝置，是變壓器的“體溫計(jì)”;周圍是數(shù)十米高的沖擊電壓發(fā)生器，又被稱作“人工打雷器”，可瞬間發(fā)生電壓等級近乎雷擊的電流;還有換流變壓器局部放電實(shí)驗(yàn)體系，能夠給變壓器做“心電圖”……在這兒，研究人員展開了高海拔環(huán)境下±800千伏特高壓閥廳空氣凈距實(shí)驗(yàn)等幾十項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，一切換流變壓器均成功完結(jié)規(guī)劃、經(jīng)過檢測。
“變壓器線圈等要害設(shè)備要經(jīng)過‘浸油’處理，這層‘保護(hù)膜’不僅能夠提高絕緣介質(zhì)系數(shù)，還能提高設(shè)備的耐腐蝕能力。但在高原低氣壓條件下，設(shè)備‘浸油’速度慢，花費(fèi)時間要比平原多幾倍。”為此，張節(jié)譚團(tuán)隊(duì)開發(fā)了加壓“浸油”工藝，在保證質(zhì)量的前提下經(jīng)過特別加壓手法提高了速度，“節(jié)約下來的時間對咱們加速項(xiàng)目進(jìn)度有很大協(xié)助。”
2020年8月，首臺±800千伏高端換流變壓器整套出廠實(shí)驗(yàn)順利完結(jié)。
建造綠色工程
秉持工匠精神，科學(xué)施工、安全施工，綠色理念貫穿工程建造全過程
2020年頭，青豫直流工程首臺低端換流變壓器剛剛運(yùn)抵青南換流站工地，新冠肺炎疫情出人意料，施工進(jìn)程因而中止。復(fù)工后，如何科學(xué)施工、安全施工，保證項(xiàng)目按期投運(yùn)?青海送變電工程公司變電施工分公司副經(jīng)理吳建平那時候來到塔拉灘支援青南換流站建造，直到項(xiàng)目正式投產(chǎn)前沒有回過一趟家。
身段瘦高的吳建平，皮膚曬得黝黑。他和團(tuán)隊(duì)擔(dān)任坐落換流站內(nèi)右側(cè)藍(lán)色廠房的氣體絕緣組合電器設(shè)備的裝置、調(diào)試。“它好比整座換流站的‘窗口’，綠色電能都要先到這兒‘報到’，再流向換流站各處。”
設(shè)備由6根直徑約1米、長700多米的套管擺放組成。“管壁僅有幾厘米厚，管內(nèi)正中是直徑15厘米的銅線，工作電壓達(dá)到750千伏，套管內(nèi)的六氟化硫氣體是杰出的絕緣材料。”吳建平說，整套設(shè)備的裝置，對精密度、防塵級別要求極高，套管內(nèi)不能有一?；覊m，否則就會影響絕緣效果，造成局部放電，影響設(shè)備安全。
建立圍欄、鋪設(shè)防塵網(wǎng)、設(shè)置風(fēng)淋室……那段時間，吳建平和搭檔們采納各種方法，保證套管內(nèi)一干二凈。最終，設(shè)備一次性經(jīng)過測試，吳建平快樂得當(dāng)場跳了起來。
工程建造過程中，精密的施作業(yè)業(yè)還有許多。“青海境內(nèi)兩個標(biāo)段200多公里長的線路需求驗(yàn)收和調(diào)試，線路不長，但地點(diǎn)地段海提高、環(huán)境惡劣。”國家電網(wǎng)青海省電力公司檢修公司輸電檢修中心帶電作業(yè)班班長翁鋼說，“上一年4月底開端，咱們60多名員工全員出動，驗(yàn)收這200多公里線路，繼續(xù)70天。”
“其時的狀況是，施工完一段就驗(yàn)收一段。每一顆螺絲咱們都用扳手?jǐn)Q過，每一寸導(dǎo)線都仔細(xì)檢查過。”那段經(jīng)歷，翁鋼至今難忘。
最多的一次，翁鋼地點(diǎn)的檢修班一天內(nèi)驗(yàn)收了48座輸電塔。“在均勻海拔3000多米的高原工地上，上上下下48回，每回都要爬上爬下幾十米，每回都要全面巡檢。”翁鋼說，“為了把青海的綠色電能送出去，這些支付，值!”
既要科學(xué)施工，更要綠色施工，“將綠色電能運(yùn)送通道建成綠色工程”是廣闊施工人員的共同愿望。
青豫直流工程線路三成的塔位需求架起在高原沼澤地帶，“午后起大風(fēng)、夜來風(fēng)雪襲”是家常便飯，工程建造難度大。2020年元宵節(jié)剛過，施工部隊(duì)就來到海南藏族自治州貴南縣，駐扎在了這兒的沼澤地帶。
“架起電塔時，為了保護(hù)植被，咱們在地面鋪了棕墊，一起堅(jiān)持不必重型機(jī)械，作業(yè)要靠人拉肩扛。”青海送變電工程公司擔(dān)任青豫直流工程青海段第二標(biāo)段施工的總工程師張彥斌指向一棵不足一人高的樹，“施工時原本要伐掉，但想到高原上長棵樹不簡單，咱們把它移植到了周圍。”
施工過程中，這樣的故事還有許多：高原作業(yè)山路蜿蜒，考慮到重型工程車輛簡單碾壓道路、損壞植被，施工隊(duì)就用騾子運(yùn)送工程設(shè)備、器件，最大程度削減環(huán)境損害;在山頂建筑輸電塔時，提早架起索道，幾噸重的鋼材從空中運(yùn)上山，防止山路運(yùn)送拖拽山上的樹木、植被;帶著設(shè)備、器械上下山一次，難免會折斷樹枝、損壞草皮，為此施工章程規(guī)定山上施作業(yè)業(yè)必須一次性完結(jié)，工程師們因而往往在山上一住便是一個星期……
“咱們在施工過程中沒有發(fā)生一起環(huán)境污染和損壞事件。”張彥斌說。
發(fā)揮歸納效益
青電入豫填補(bǔ)了當(dāng)?shù)赜秒娙笨冢铀偻七M(jìn)綠色低碳展開
下高原，入華夏，出河南駐馬店市上蔡縣城東行約40公里，抵達(dá)青豫直流工程受端站——豫南換流站。
“90后”金明輝擔(dān)任豫南換流站核心設(shè)備換流閥的工作保護(hù)。自打兩年前駐扎到這兒，他一次也沒有回過遼寧老家。“新建投運(yùn)的輸電紐帶，離不開人。”他和數(shù)十名搭檔悉數(shù)吃住在換流站，宿舍門外停著一排電動滑板車，“換流站區(qū)域面積540畝，哪里有毛病，就騎上電動滑板車，爭奪最快時間趕到現(xiàn)場搶修。”
跟著金明輝走進(jìn)全站安全防護(hù)最嚴(yán)密的換流閥機(jī)組，6個碩大的閥塔、720只嗡嗡作響的核心元件晶閘管晝夜不斷作業(yè)，將傳輸過來的直流電轉(zhuǎn)換回交流電，并入華中電網(wǎng)。
工程結(jié)尾，為何落在上蔡縣?“完善電網(wǎng)布局，提高供電牢靠性。”豫南換流站站長常東旭指著兩張電網(wǎng)布局示意圖，解答了咱們的疑問：
第一張圖，河南省內(nèi)500千伏電力網(wǎng)架根本形成，恰似一個“鼎”字形架構(gòu)?？蛇^去，駐馬店等豫南區(qū)域，電網(wǎng)建造相對薄弱，“鼎”字缺個“右腳”。跟著豫南換流站及配套電站建造投運(yùn)，輻射豫南多地，這個“鼎”站穩(wěn)了腳跟。
第二張圖，從華中電網(wǎng)來看，1000千伏“日”字形環(huán)網(wǎng)已初具規(guī)劃。“這個‘日’字右上的橫折，就在駐馬店。”常東旭說。
“十里八鄉(xiāng)的群眾都知道這個站，咱用的是來自青海的電。”國家電網(wǎng)駐馬店供電公司黨建作業(yè)部主任張攀說，“曾經(jīng)，豫南區(qū)域相對缺電，每巴結(jié)峰度夏碰上用電頂峰，單個地方就會限電。”
迎峰度夏是一關(guān)，冬季供電也壓力倍增：本年1月初，受極寒天氣影響，河南電網(wǎng)遭受前史最高負(fù)荷。“青豫直流工程正式投運(yùn)不到10天，就趕上了這次用電頂峰，有效填補(bǔ)了供電缺口。”張攀說。
河南省海川電子玻璃有限公司出產(chǎn)擔(dān)任人李正蘭的感觸更直觀。海川公司坐落駐馬店市高新技能工業(yè)開發(fā)區(qū)，以出產(chǎn)新式電子玻璃為首要業(yè)務(wù)，對供電牢靠性要求較高。“過去夏季用電緊張時，優(yōu)先保民生，有時企業(yè)不得不限電，產(chǎn)能也隨之壓減。”李正蘭說，她也理解供電公司的難處：就這么一池水，分給公司出產(chǎn)用電多了，群眾生活用電就會有缺口。
青電入豫，做大了駐馬店供電公司的“池子”。從2020年7月15日雙極低端體系先行帶電投運(yùn)起，到年底全面投運(yùn)時，青豫直流工程已為河南運(yùn)送34.1億千瓦時。“上一年夏天到現(xiàn)在，企業(yè)再沒限過電。”李正蘭說。
一組數(shù)據(jù)引起了咱們的注意：本年前4個月，駐馬店市PM2.5均勻濃度為每立方米45微克，同比下降6.8%。這得益于當(dāng)?shù)卮髿馕廴痉乐巍恿Y(jié)構(gòu)調(diào)整的繼續(xù)盡力。
對青豫直流工程給出的“初試成績單”，河南省發(fā)改委副主任、動力局局長高義連贊“很不錯”。“河南煤炭資源豐富，燃煤電廠較多。青電入豫，解了咱們用電之渴，也有力促進(jìn)加速綠色低碳展開。”
高義給咱們算了筆賬：青豫直流工程，依照滿負(fù)荷工作每年400億千瓦時的規(guī)劃輸電量，約占到目前河南省年用電量的1/8。從生態(tài)效益衡量，相當(dāng)于替代原煤1800萬噸，減排煙塵1.4萬噸、二氧化硫9萬噸、氮氧化物9.4萬噸、二氧化碳2960萬噸。人民日報 作者：記者畢京津參與采寫
標(biāo)簽：
特高壓直流工程
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