皖电东送破电网技术最高水平打造电力高速路

发布日期: 2012-12-04

世界上最高电压等级、容量最大的同塔双回特高压交流输电线路——皖电东送淮南至上海1000kv特高压交流输电线路示范工程正在由蓝图变成现实。近日,记者随同工程的建设者,驱车700公里,沿着施工线路,采访了工程的建设情况。工程的建设者有一个共同的愿景:让这条特高压线路成为两淮煤电基地电力送出的“高速公路”,打造世界电网建设历上的又一里程碑。

我国资源分布和能源需求呈逆向,资源主要分布在北部、西北部,但70%以上用电需求却在东南。把资源就地转变为电力,通过特高压远距离输电,皖电东送工程实现了“煤从空中走、电送长三角”的目标。

车行至安徽省淮南市西北15公里的潘集区平圩镇,就来到了皖电东送特高压项目的起点——1000kV淮南变电站工程现场。记者看到,在11.15公顷的范围内,已经竖起了几座铁塔,各类输变电配套设备也正在紧张地安装过程中。

淮南变电站工程经理张国强告诉记者,根据特高压输电要求,工程现场1000kV变压器带备用相、容量、体积都是国内最大的。俗话说,外行看热闹,内行看门道。张国强告诉记者,别看工程外表看起来与一般的高压、超高压工程并无太大区别。其实,作为国内首个特高压同塔双回输电线路工程,工程建设的技术水平也达到世界电网技术研究和工程应用的最高水平,引领着我国特高压交流电网的发展方向。

那么,什么是特高压呢?一般认为,电力通过高压线路完成远程输送,再通过变压器降低电压等级供千家万户使用。在电力领域,为减少损耗,一般用升高电压的办法来多送电。220kv为高压,350kv到750kv统称超高压。在我国,特高压是指交流1000kv及以上和直流正负800kv及以上的电压等级。

为什么要采用特高压远距离输电呢?以皖电东送工程为例,两淮地区煤炭资源丰富,是华东的能源基地,而长三角区域经济增长迅速,是华东电网的负荷中心,需要适当接受区外电力。同时,到“十一五”末,淮南煤电基地累计已经投产电源855万千瓦,已经开展前期建设工作的电源项目达到600多万千瓦。只有通过大容量、远距离、占地少的特高压线路建设,才能真正开辟电力输送的“高速公路”。这一方面可以解决淮南煤炭资源运输的问题,改变煤炭依靠铁路运输的格局,节约运能,减轻环境压力;另一方面还缓解了华东电网电力长期短缺的难题。

张国强表示,皖电东送工程将于2013年底投运,将大大缓解华东地区用电紧张局面,远期送电能力能够达到1000万千瓦,相当于在上海新建10座百万千瓦级电厂;年送变电量约500亿千瓦时,相当于替代输送1600万吨标煤。

高难度施工、高难度应用,决定了皖电东送工程的示范性意义。在实施过程中,该工程在雷电防护、电磁环境控制等方面均实现了再创新。

沿着皖电东送线路,在安徽铜陵县东联乡复兴村的皖电东送长江大跨越工程现场,记者看到了高高耸立的跨越塔,塔高277.5米,从塔下沿着扶梯爬到塔顶就需要1小时左右。站在塔下,记者就能感受到冬日猛烈的江风,可想而知,施工人员在高空作业之际,需要承受巨大的风力压力。

然而工程技术人员告诉记者,施工人员仅用111天,就圆满完成了跨越塔主体结构安装。记者了解到,为确保施工质量和工艺水平,施工人员统一了铁塔螺栓、爬梯安装等各项工艺要求;安装跨越塔的横担部分,要在近300米的高空作业,施工人员吊装过程中就用倒链精确控制主材之间的间隙,误差不超过1毫米。

华东送变电工程公司总经理陶勇告诉记者,华东区域人口稠密,电力走廊资源十分宝贵,跨江资源尤其紧缺,因此皖电东送工程按照1000kv同塔双回架设,输电能力等同于3至4个500kv同塔双回交流线路,能够显著节省用地,还能从根本上解决以往电网500kv短路容量超标的问题,满足华东电网远景发展需要。

沿着在建的各个电力铁塔一路走来,越是走近浙北、上海,水乡越多,水乡虽然风景如画,但是却增加了输电线路施工的难度。就拿皖电东送工程的21标段来说,该标段位于浙江嘉善地区,按照常规,建铁塔的桩基深度在16米至24米即可,但是这里土质松软缺乏黏性,桩坑要挖到39米,并通过插钢板等来加固。项目经理封根喜告诉记者,打桩只是基本功,更难在铁塔安装上。

记者了解到,从包括跨越塔在内的全线各个铁塔本身来看,皖电东送工程最大特点是全线采用了大型钢管塔。这种钢管塔具有节约钢材、环境友好、安全可靠等优势,但是在加工和施工难度方面比以往的角钢塔明显增加,比如全线钢管塔平均塔重180吨,平均塔高110米。封根喜说,为了解决铁塔安装问题,国家电网公司专门研制了落地双平臂抱杆。运用这种技术,施工安全而且速度快,目前封根喜已经安装了33座铁塔,超额完成了任务。

陶勇也告诉记者,为了克服在施工中面临的钢管塔工厂产能不足等问题,工程技术人员创新地将带颈法兰应用于钢管塔,显著减少了焊接工作量。通过现场人员的创新实践,还反过来推动了钢管塔的生产能力提升,大部分厂家产能提升了3倍,促进了我国铁塔行业制造水平的整体提升。

皖电东送工程是特高压输电技术在同塔双回输电工程上的首次应用,在雷电防护、电磁环境控制等方面全面实现再创新,代表着世界电网技术的最高水平。”国家电网上海市电力公司总经理冯军表示,2013年底,皖电东送工程建成后,将成为世界上首个投入商业运行的特高压交流同塔双回输电工程,并将改写上海乃至整个长三角区域的电网建设和用电格局。

背景资料

皖电东送淮南至上海特高压交流输电示范工程起于安徽淮南变电站,经皖南、浙北变电站,止于上海沪西变电站,线路全长656公里。该工程是为满足安徽淮煤电基地电力安全送出和长三角地区用电增长需要而建设,是我国首个同塔双回路特高压交流输电工程,也是特高压交流输电技术规模化应用的标志性工程。该工程于2011年9月获得国家发改委核准,现已经进入实施阶段,计划于2013年底投运。工程建成后将是世界首个投入商业运行的特高压交流同塔双回输电工程。

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