李立浧：中國“ 直流輸電第一人”

高榮偉

2018年1月8日，國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)在人民大會(huì)堂舉行，中國工程院院士、南方電網(wǎng)公司專家委員會(huì)主任委員李立浧作為第一完成人研究的“特高壓±800kV直流輸電工程”項(xiàng)目，榮獲2017年國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。

據(jù)了解，作為著名的直流輸電專家，李立浧帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研究的特高壓±800kV直流輸電技術(shù)，是解決我國能源與電力負(fù)荷逆向分布問題、實(shí)施國家“西電東送”戰(zhàn)略的核心技術(shù)。與此同時(shí)，該項(xiàng)技術(shù)為全球能源互聯(lián)提供了中國方案。

從清華走出的電網(wǎng)專家

李立浧，1941年出生于江蘇建湖縣上岡鎮(zhèn)，1955年進(jìn)入鹽城中學(xué)讀書。1961年李立浧參加高考，順利考入了清華電機(jī)系，“數(shù)學(xué)考了滿分”。作為老家建湖岡東公社第一個(gè)考上清華的學(xué)生，李立浧在家鄉(xiāng)引起巨大的轟動(dòng)。

1968年7月，李立浧走出學(xué)習(xí)和生活了7年的清華大學(xué)校園，懷著“服從國家安排，到祖國最需要的地方去”的豪情，他踏上去蘭州的列車，開始了16年的西北之旅。

李立浧被分配到水利電力部西北電力建設(shè)局送變電工程公司工作。當(dāng)他離開這片土地的時(shí)候，這里留給他的記憶，不僅僅是艱苦的條件，更有精神、技術(shù)和體魄的磨煉。白天，他與隊(duì)友們風(fēng)里來，雨里去，常年奔波在大西北茫茫的高原上；夜晚，他坐在煤油燈下看書，厚厚的電力專著，陪他渡過了無數(shù)個(gè)不眠之夜。他的近視度數(shù)漸漸達(dá)到了2000度，但這更促使他努力投身電力這一給人帶來無限光明的事業(yè)之中去。

“有一次330kV的施工，是我國第一次雙分裂導(dǎo)線施工，由于缺乏相關(guān)知識(shí)，一個(gè)月都沒能架成一檔線?！贝饲榇司?，令李立浧下決心利用所學(xué)知識(shí)，解決施工中碰到的難題。他想到了材料力學(xué)柔索理論中的懸鏈線方程。經(jīng)過反復(fù)計(jì)算，李立浧終于找到了最佳答案。李立浧的巧妙設(shè)計(jì)，極大提高了工作效率，5天就架好一檔線。

后來，他逐步負(fù)責(zé)起公司的技術(shù)工作，成為公司的總工程師、副總經(jīng)理，帶領(lǐng)送變電公司參加我國第一個(gè)交流500kV輸變電工程建設(shè)的全國大會(huì)戰(zhàn)，取得了驕人的成績。其后，李立浧又被調(diào)到武漢籌備建設(shè)我國第一個(gè)±500kV直流輸電工程——葛洲壩—上海直流輸電工程。湖北工作8年后，他又來到珠江邊的廣州，籌備建設(shè)我國第二個(gè)±500kV直流輸電工程——天生橋—廣東直流輸電工程。

“我的電力生涯，就是從黃河流域到長江流域，再轉(zhuǎn)戰(zhàn)珠江流域”。多年后，李立浧自豪地說。

長期的工程實(shí)踐中，李立浧不斷攻克一個(gè)又一個(gè)難關(guān)、填補(bǔ)一項(xiàng)又一項(xiàng)空白。雖然電網(wǎng)建設(shè)中不乏創(chuàng)新之舉，但“葛上”“天廣”等工程的直流設(shè)備技術(shù)規(guī)范均是聘請(qǐng)外國咨詢公司編制，耗資數(shù)百萬美元，李立浧一直對(duì)此心有不甘。他認(rèn)為，中國直流輸電工程的設(shè)備技術(shù)規(guī)范，應(yīng)該由中國人自己編制，要自己想辦法解決問題。

拿下“葛上”“天廣”工程的直流設(shè)備技術(shù)規(guī)范編制難題，在他的心中涌動(dòng)。經(jīng)過多年努力，李立浧主持編制的 “貴廣”直流工程設(shè)備技術(shù)規(guī)范，不僅結(jié)束了請(qǐng)國外咨詢公司編制技術(shù)規(guī)范的歷史，而且為我國直流輸電工程提供了技術(shù)范本。

李立浧是我國電網(wǎng)建設(shè)的參與者和見證者。半個(gè)世紀(jì)的科研和實(shí)踐過程中，李立浧院士創(chuàng)造了中國電網(wǎng)建設(shè)的許多個(gè)第一：他先后參加和組織建設(shè)了我國第一條330kV交流輸電工程、第一條500kV交流輸電工程、第一條±500kV直流輸電工程等。李立浧是我國直流輸電工程主要開拓者之一。在中國電力工程界，李立浧被譽(yù)為中國“直流輸電第一人”。

2007年的院士評(píng)審中，李立浧在480多名候選人中脫穎而出，成為我國電力企業(yè)十年來的第一位中國工程院院士。

參與世界首個(gè)特高壓直流輸電工程

我國幅員遼闊，能源資源總體來看比較豐富，但資源與電力負(fù)荷分布卻極不均衡。負(fù)荷主要在長三角、珠三角等東部發(fā)達(dá)地區(qū)，而能源資源主要在西部和中部。

擺在科學(xué)家面前的難題是：“西電東送”的輸電距離由此前的1000公里延伸至2000公里及以上。數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)輸電距離大于800公里時(shí)，采用直流輸電更加經(jīng)濟(jì)。如果采用原有的±500kV直流輸電技術(shù)，每回輸送300萬千瓦電量，需要至少13回，且占地大、損耗高，極不經(jīng)濟(jì)。相比之下，我國在世界上首次提出大容量、低損耗的特高壓±800kV直流輸電技術(shù)，每回輸送容量可達(dá)500萬—1000萬千瓦，輸電距離超過2000公里，技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢十分突出。

發(fā)展特高壓直流輸電技術(shù)成為必然選擇。從±500KV提高到±800KV，電壓等級(jí)提高1.6倍，國外沒有做過，要不要上，成為爭議的焦點(diǎn)之一。這個(gè)時(shí)候，“從技術(shù)到設(shè)備研發(fā)都遇到了不少質(zhì)疑的聲音?！?/p>

李立浧強(qiáng)調(diào)，該項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新性極強(qiáng)、難度極大。由于屬世界首創(chuàng)，國內(nèi)外沒有經(jīng)驗(yàn)可資借鑒，尤其是面臨“特高壓、大電流下的絕緣物理特性，電磁環(huán)境，設(shè)備研制，系統(tǒng)控制等四大挑戰(zhàn)和難題?！币酝饨^緣技術(shù)為例，“目前在電網(wǎng)輸電線路絕緣材質(zhì)中，鋼化玻璃、瓷質(zhì)是主流材質(zhì)，“而云廣特高壓跨越滇、桂、粵三省，線路面臨重污穢、高海拔、重覆冰等復(fù)雜環(huán)境，常規(guī)的絕緣材料無法滿足特高壓直流的安全運(yùn)行要求”。

“不能因?yàn)閲鉀]有，我們就不能搞、不敢搞?！崩盍普f。為了突破材料瓶頸，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，結(jié)合自身數(shù)十年在直流工程建設(shè)運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，提出以硅橡膠復(fù)合絕緣材料替代傳統(tǒng)陶瓷絕緣材料的方案，并在短短半個(gè)月內(nèi)拿出了試驗(yàn)樣品，解決了特高壓輸電的外絕緣難題。

在李立浧的帶動(dòng)下，國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司聯(lián)合科研、高校、設(shè)備制造等160多家單位、上萬名科研人員協(xié)同攻關(guān)，攻克了設(shè)備研制、系統(tǒng)控制等一系列世界級(jí)難題。項(xiàng)目完成關(guān)鍵技術(shù)研究141項(xiàng)，創(chuàng)造了37項(xiàng)世界第一，在世界首次研發(fā)了13大類73種主要電氣設(shè)備?！皬囊M(jìn)到消化吸收，再到創(chuàng)新引領(lǐng)，中國在特高壓領(lǐng)域已完全擺脫了西方的技術(shù)封鎖，掌握了話語權(quán)?！崩盍票硎?。

據(jù)了解，特高壓±800kV直流輸電技術(shù)，是目前世界上電壓等級(jí)最高、輸送容量最大、送電距離最遠(yuǎn)、技術(shù)水平最先進(jìn)的輸電技術(shù)。

一張“中國創(chuàng)造”和“中國引領(lǐng)”的金色名片

在李立浧主持下，從2004年開始，特高壓±800kV直流輸電工程開始建設(shè)。

經(jīng)過6年的努力，2010年，我國成功建成世界上首批技術(shù)領(lǐng)先的云南-廣東、向家壩-上海特高壓±800kV直流示范工程。投運(yùn)7年多來，運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性“甚至超過當(dāng)初一切依賴進(jìn)口的500kV輸電線路”。

目前，特高壓已經(jīng)成為“中國創(chuàng)造”和“中國引領(lǐng)”的金色名片。特高壓工程的投用不僅解決了國內(nèi)的電力輸送問題，更推動(dòng)我國能源領(lǐng)域高新技術(shù)強(qiáng)勢“走出去”。2014年和2015年，國家電網(wǎng)公司先后成功中標(biāo)巴西美麗山一期、二期特高壓±800kV直流輸電工程，實(shí)現(xiàn)了中國技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、裝備、工程總承包和運(yùn)行管理全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈輸出。據(jù)悉，與我國能源分布相似，巴西地域遼闊，80%用電負(fù)荷集中在東南部發(fā)達(dá)地區(qū)，而發(fā)電資源則集中分布在北部亞馬遜河流域，供需分布極不平衡。在李立浧看來，特高壓直流輸電為全球能源互聯(lián)提供了中國方案。

作為連接我國能源基地與負(fù)荷中心的“電力動(dòng)脈”，特高壓±800kV直流輸電工程，目前最大容量已經(jīng)達(dá)到1000萬千瓦級(jí)，一天24小時(shí)可以輸送2.4億度電，相當(dāng)于1200輛100噸卡車送的煤，通過電網(wǎng)瞬時(shí)完成。據(jù)媒體描述：“來自甘肅的風(fēng)電、太陽能發(fā)電等清潔能源，可瞬間送至湖南湘潭換流站，耗時(shí)僅0.008秒……”這是特高壓±800kV直流輸電技術(shù)最近成功應(yīng)用于酒泉至湖南±800kV特高壓直流輸電工程時(shí)的場景。

“這真是人類歷史上最偉大的‘搬運(yùn)！”“這將極大解決我國東西能源資源分布不均的問題，其技術(shù)的提升，就如同從‘綠皮火車提速至‘復(fù)興號(hào)高鐵那樣，大大提高了送電效率?！薄皬念^到尾”全程參與項(xiàng)目研發(fā)、組織的國網(wǎng)公司副總經(jīng)理劉澤洪這樣形容。

國家電網(wǎng)公司董事長舒印彪指出：“沒有特高壓之前，我們都是哪里用電就在哪里建電廠，造成了煤電油運(yùn)緊張：受巨量電煤所累，鐵路車皮緊張；高速公路上超載大貨車排成長龍，呈現(xiàn)獨(dú)特的中國式汽車運(yùn)煤現(xiàn)象。這一不經(jīng)濟(jì)，二不安全，三帶來大量污染，東部地區(qū)環(huán)境承載力幾至極限?！彼裕芊褡冚斆簽檩旊?，用西部風(fēng)電、水電、太陽能光伏等新能源，以及煤炭坑口高效集約開放，“打捆”輸送到東中部，“是擺在我們能源人面前的重大戰(zhàn)略課題”。特高壓變輸煤為輸電，有效解決能源大范圍平衡問題。

鑒于李立浧團(tuán)隊(duì)取得的驕人業(yè)績，2017年，國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)授予“特高壓±800kV直流輸電工程”，以表彰這項(xiàng)工程技術(shù)對(duì)國家重大戰(zhàn)略需求所做出的貢獻(xiàn)。據(jù)了解，作為著名的直流輸電專家，李立浧帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研究的特高壓±800kV直流輸電技術(shù)，是解決我國能源與電力負(fù)荷逆向分布問題、實(shí)施國家“西電東送”戰(zhàn)略的核心技術(shù)。

成功秘訣：把從事的事做到極致

“剛參加工作時(shí)，我是從一線電力工地的工人、技術(shù)員做起的。做過輸變電建設(shè)的送電工，還干過挖坑、立電桿、架線等基本作業(yè)?！彪m然這些一線工作不涉及深?yuàn)W的電力技術(shù)知識(shí)，但他認(rèn)真對(duì)待，在下工地的第一天，李立浧就爬上電線桿開始作業(yè)。

“我向一線工人學(xué)習(xí)，學(xué)到了很多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這些對(duì)我日后的工作都有很大幫助。”不管是負(fù)責(zé)某一項(xiàng)技術(shù)工作，還是擔(dān)任總工程師，李立浧都非常仔細(xì)的把每一件事情做好。在一次演講時(shí)，面對(duì)莘莘學(xué)子，李立浧動(dòng)情地說，無論從事什么專業(yè)，“都要把本身的事做好，把從事的事做到極致就是專家”。

談及成功的原因，李立浧院士謙遜地說，“主要?dú)w結(jié)為堅(jiān)持的力量，工作幾十年沒有離開過主題。我相信，生活對(duì)于執(zhí)著的人總是有豐厚的回報(bào)的。”由于李立浧的“堅(jiān)持”，自參加工作以來，李立浧獲得了無數(shù)的表彰與榮譽(yù)。

“李立浧院士為特高壓的貢獻(xiàn)，體現(xiàn)了我國電力工程技術(shù)人員追求科學(xué)和科技報(bào)國的精神?！笔嬗”胝f。事實(shí)上，與特高壓工程相關(guān)的項(xiàng)目并不是首次獲得國家層面的殊榮，在此之前，李立浧早已榮譽(yù)等身，先后榮獲部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)5項(xiàng)，授權(quán)專利4項(xiàng)。由李立浧牽頭的“高壓直流輸電工程成套設(shè)計(jì)自主化技術(shù)開發(fā)與工程實(shí)踐”、“惡劣環(huán)境中電氣外絕緣放電特性及其在電網(wǎng)中的工程應(yīng)用”先后獲得過國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)的一、二等獎(jiǎng)。

面對(duì)榮譽(yù)，年過七旬的李立浧心態(tài)平和?！皩?duì)我而言，榮譽(yù)不重要。我只希望能在有生之年，盡可能為國家多做些事，為實(shí)現(xiàn)電力支持人民的美好生活、支持中國夢的實(shí)現(xiàn)做出自己的貢獻(xiàn)?！?/p>

（作者單位：河南省社旗縣縣委黨校）