2009年1月6日：我國首條特高壓輸電線路投運的那一刻

2009年1月6日，我國第一條起于山西長治、經(jīng)河南南陽、止于湖北荊門的1000千伏特高壓交流輸電示范工程投入運行。當(dāng)合閘的指令下達(dá)后，強(qiáng)大的電能沿著千里銀線跨越太行與伏牛兩座大山、穿越黃河和漢江兩條大河，閃電般地到達(dá)湖北華中電網(wǎng)。這一刻標(biāo)志著我國在遠(yuǎn)距離、大容量、低損耗特高壓輸電核心技術(shù)和設(shè)備國產(chǎn)化方面取得重大突破。這一世界首條運行電壓最高、輸電能力最大的特高壓輸電線路，打通了我國華北向華中送電的通道，實現(xiàn)了“煤從空中走”和能源資源的跨區(qū)域化配置。

特高壓輸電是遠(yuǎn)距離、大容量輸送電能的最佳方式，被譽(yù)為“電力高速公路”。特高壓是指交流1000千伏及以上和直流±800千伏及以上的電壓等級。特高壓輸電是在超高壓輸電的基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。通常，電網(wǎng)輸電主要以交流500千伏超高壓輸電線路為主。這種超高壓輸電不僅輸電量小，更重要的是無法實現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸送。特別是對于我國來說，在能源資源豐富的北部、西北部和西南部建燃煤電站、水電站、太陽能電站和風(fēng)電站，然后將強(qiáng)大的電力送到能源需求集中的東、中部，由于能源基地與負(fù)荷中心的距離長達(dá)1000～3000千米，超高壓輸電是難以實現(xiàn)的，而特高壓輸電就成為最優(yōu)選擇。

特高壓輸電技術(shù)在世界上發(fā)展很快，主要是因為它比超高壓輸電具有以下明顯優(yōu)勢：一是1000千伏特高壓交流輸電線路輸送功率接近600萬千瓦，約為500千伏超高壓輸電線路的四五倍；二是±800千伏特高壓直流輸電能力可達(dá)1000萬千瓦，是±500千伏直流輸電線路的3倍多；三是特高壓交流輸電線路在輸送功率與超高壓相同的情況下， 可將最遠(yuǎn)送電距離延長3倍，而其損耗只有超高壓交流輸電的25%～40%；四是在輸送同樣功率的情況下，建設(shè)特高壓輸電線路比建設(shè)超高壓輸電路可節(jié)約60%的土地資源。

我國研發(fā)特高壓技術(shù)起步較早。1986年，我國開始立項研究交流特高壓輸電技術(shù)。到1994年，在武漢高壓研究所建成了我國第一條百萬伏級特高壓輸電研究線段。2006年，我國第一條1000千伏特高壓交流輸電示范工程開工興建，全長654千米。通過這條特高壓輸電線路的輸送，化石能源嚴(yán)重匱乏的湖北接收了大量來自煤炭資源豐富的山西的電量，極大緩解了湖北電力供應(yīng)緊張的局面。據(jù)統(tǒng)計，在2009年12月至2010年1月湖北用電極為緊張時期，首條特高壓輸電線路向湖北輸送電量達(dá)9.85億千瓦時，相當(dāng)干一個大型火電站發(fā)電能力；2010年全年，向湖北輸送了70多億千瓦時的電量，相當(dāng)于輸送350萬噸煤。2011年，我國又對首條特高壓輸電工程進(jìn)行擴(kuò)建。

我國在特高壓輸電工程上取得了許多重大突破和創(chuàng)新成果：第一，在世界上率先建立了包括系統(tǒng)集成、工程設(shè)計、施工安裝、設(shè)備制造、調(diào)試試驗和運行維護(hù)等特高壓交流輸電技術(shù)的全套技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和試驗規(guī)范，并制定了世界首個特高壓交流輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。其中多項研究成果和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)被國際大電網(wǎng)會議組織（CIGRE）和電氣電子工程師學(xué)會（IEEE）等國際權(quán)威組織采納，而且我國特高壓交流電壓被確定為國際標(biāo)準(zhǔn)電壓。

第二，自主創(chuàng)新建成目前世界上運行電壓最高、輸電距離最遠(yuǎn)、技術(shù)水平最先進(jìn)的交流輸電工程，而且運行穩(wěn)定可靠。

第三，在特高壓交流輸電大型電力設(shè)備的抗地震技術(shù)、大電網(wǎng)運行控制技術(shù)等方面取得新突破，率先在世界上掌握了特高壓大容量輸電系統(tǒng)集成技術(shù)。

第四，自主研制成功雙柱特高壓變壓器等代表世界最高水平的特高壓交流輸電新設(shè)備，指標(biāo)優(yōu)異，性能穩(wěn)定。

在首條1000千伏特高壓交流輸電工程開建不久，我國第一條云南至廣東±800千伏特高壓直流輸電工程開工建設(shè)，并很快投入運行。至此，我國已全面掌握特高壓交流和直流輸電核心技術(shù)和整套設(shè)備的制造能力，并在大電網(wǎng)控制保護(hù)、智能電網(wǎng)、清潔能源接入電網(wǎng)等領(lǐng)域取得了世界級的創(chuàng)新成果。

目前， 美國、日本、意大利等世界工業(yè)強(qiáng)國在特高壓交流輸電的研發(fā)和實驗方面都沒有取得成功，我國已成為一枝獨秀。早在2014年，我國就有兩條特高壓交流輸電線路和4條特高壓直流線路在運行，而且還有3個特高壓直流輸電項目在建。

我國國家電網(wǎng)已完成在“十二五”（2011～2015年）期間建設(shè)的連接大型能源基地與主要負(fù)荷中心的“三縱三橫”特高壓輸電網(wǎng)規(guī)劃，即建設(shè)縱橫各三條的特高壓交流輸電骨干網(wǎng)架和14項特高壓直流輸電工程，構(gòu)成大規(guī)?！拔麟姈|送”“北電南送”的能源配置格局，使特高壓交直流輸電協(xié)調(diào)發(fā)展，輸電線路總長度達(dá)到4萬千米，基本建成以特高壓輸電網(wǎng)為骨干的網(wǎng)架以及具有信息化、自動化、互動化特征的堅強(qiáng)智能電網(wǎng)。

2018年8月，淮南—南京—上海1000千伏特高壓輸電工程穿越長江綜合管廊隧道正式貫通。這一關(guān)鍵工程是全球首次將大直徑盾構(gòu)隧道應(yīng)用于電力管廊工程，也是長江上首條集電力、通信、有線電視等市政管線的綜合管廊，被稱為“萬里長江第一廊”，并創(chuàng)造電力工程建設(shè)和隧道盾構(gòu)施工史上的多項世界第一。其中，由于采用金屬導(dǎo)電桿輸電并將其封閉于接地的金屬外殼中，通過壓力氣體絕緣，使整條隧道無一水滲漏點。這是現(xiàn)代世界電力建設(shè)史上的獨創(chuàng)。

2019年5月，從青海省海南州至河南省駐馬店的我國首條清潔能源特高壓輸電線路進(jìn)行基礎(chǔ)試點澆筑。它也是世界上第一條專為清潔能源外送而建設(shè)的特高壓輸電工程。這項作為全國電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃的重點工程，將對優(yōu)化國家能源結(jié)構(gòu)，提升西部經(jīng)濟(jì)增長，促進(jìn)大氣污染防治和助力脫貧攻堅等具有十分重要意義。 （崔金泰）