近日，“特高壓±800kV直流輸電工程”項(xiàng)目獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)，這不但是對(duì)特高壓技術(shù)的肯定，也是對(duì)常年來(lái)奮斗在電網(wǎng)一線的工作人員的肯定。作為世界首創(chuàng)的輸電技術(shù)，“特高壓±800kV直流輸電工程”項(xiàng)目是全球電壓等級(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)。目前，我國(guó)的特高壓技術(shù)已全球領(lǐng)先，成為了“中國(guó)創(chuàng)造”和“中國(guó)引領(lǐng)”的金色名片。

打破技術(shù)瓶頸

在沒(méi)有特高壓技術(shù)之前，我們國(guó)家的用電情況長(zhǎng)期處于“哪里需要電，就在哪里修建電廠”的模式，這樣不僅造成了煤電油運(yùn)的緊張，而且?guī)?lái)了大量污染。此外，由于我國(guó)資源與電力負(fù)荷分布極不均衡，80%以上的能源資源分布在西部、北部，而70%以上的電力消費(fèi)卻集中在中東部。如此一來(lái)，如何將西北區(qū)域的富余電力資源輸送到中東部成為了亟待解決的問(wèn)題。

據(jù)“特高壓±800kV直流輸電工程”項(xiàng)目第一完成人、南方電網(wǎng)公司專家委員會(huì)主任李立浧院士介紹，在特高壓技術(shù)出現(xiàn)之前，金沙江下游向家壩、溪洛渡等水電的規(guī)模開(kāi)發(fā)使得我國(guó)面臨近4000萬(wàn)千瓦水電的遠(yuǎn)距離輸送問(wèn)題。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，交流輸電方案技術(shù)并不可行，而以當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的±500千伏直流輸電技術(shù)來(lái)說(shuō)，每回只能輸送300萬(wàn)千瓦電量，需要至少13回，且直流輸電方案占地大、損耗高，極不經(jīng)濟(jì)。在此背景下，從2004年開(kāi)始，李立浧院士開(kāi)始主持特高壓±800kV直流輸電工程的建設(shè)。

據(jù)悉，當(dāng)時(shí)我們國(guó)家的±500千伏直流輸電工程技術(shù)需要從國(guó)外引進(jìn)，在實(shí)踐過(guò)程中遇到了各種技術(shù)壁壘。從±500千伏到±800千伏直流輸電的跨越，國(guó)內(nèi)外都沒(méi)有可以借鑒的產(chǎn)品和經(jīng)驗(yàn)，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。所以在研發(fā)和建設(shè)過(guò)程中，這項(xiàng)艱難而偉大的工程一直在質(zhì)疑聲中緩緩?fù)七M(jìn)，一直到落成并運(yùn)行，很多人都還難以相信。

6年之后，我國(guó)特高壓±800kV直流輸電示范工程“云南-廣東”、“ 向家壩-上海”投運(yùn)，據(jù)悉，這兩項(xiàng)工程每回輸送容量可達(dá)500至1000萬(wàn)千瓦，輸電距離超過(guò)2000公里，投運(yùn)7年多以來(lái)，一直保持穩(wěn)定可靠運(yùn)行。

相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，特高壓直流工程的輸送容量是±500千伏直流工程的2-3倍，經(jīng)濟(jì)輸送距離提高2-2.5倍，單位走廊輸送容量提高40%，單位輸送距離損耗降低45%，單位容量造價(jià)降低28%，強(qiáng)迫能量不可用率降低80%。

國(guó)家電網(wǎng)公司副總經(jīng)理劉澤洪介紹，作為連接我國(guó)能源基地與負(fù)荷中心的“電力動(dòng)脈”，特高壓±800kV直流輸電工程一天可以輸送2.4億度電，相當(dāng)于1200輛100噸卡車送的煤。從中國(guó)創(chuàng)造到中國(guó)引領(lǐng)，特高壓直流輸電技術(shù)對(duì)于加快我國(guó)能源轉(zhuǎn)型升級(jí)具有重大意義。

金色名片“走出去”

目前，經(jīng)過(guò)近10年的發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)基本搭建完成特高壓直流輸電工程骨干網(wǎng)架，陸續(xù)建成了13項(xiàng)特高壓直流工程，除了在2010年首次建成的云南-廣東、向家壩-上海±800千伏特高壓直流輸電示范工程之外，還有國(guó)網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)的錦屏-蘇南、哈密南-鄭州、溪洛渡-浙西、寧東-浙江、酒泉-湖南、晉北-江蘇、錫盟-泰州、上海廟-山東、扎魯特-青州±800千伏特高壓直流輸電工程，以及南網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)的云南普洱-廣東江門、滇西北-廣東±800千伏特高壓直流輸電工程。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，這些特高壓直流工程累計(jì)換流容量2.2億千瓦、線路長(zhǎng)度2.5萬(wàn)公里，總輸電能力11060萬(wàn)千瓦，輸送電量中80%以上為清潔能源。在此基礎(chǔ)上，我國(guó)的特高壓技術(shù)的發(fā)展仍然持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展之中，目前在建的昌吉-古泉±1100千伏直流輸電工程橫跨6個(gè)省，輸送容量達(dá)1200萬(wàn)千瓦，線路全長(zhǎng)3324公里，是目前世界上電壓等級(jí)最高、輸送容量最大、輸送距離最遠(yuǎn)、技術(shù)水平最先進(jìn)的特高壓輸電工程。

作為一項(xiàng)引領(lǐng)全球的技術(shù)，特高壓工程解決國(guó)內(nèi)的電力輸送問(wèn)題的同時(shí)，在國(guó)際上也大有可為，目前正在像高鐵一樣走向全球。李立浧認(rèn)為，特高壓“出海”能在一定程度上緩和市場(chǎng)相對(duì)飽和的問(wèn)題，特別是在與“一帶一路”沿線國(guó)家的合作方面大有可為。

近年，我國(guó)先后成功中標(biāo)巴西美麗山水電±800千伏特高壓直流送出一期和二期項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)特高壓直流技術(shù)和設(shè)備的雙輸出，其中美麗山一期工程已于2017年12月投產(chǎn)。據(jù)悉，與我國(guó)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。依托我國(guó)“西電東送”的經(jīng)驗(yàn)，特高壓將完美解決巴西的電力輸送問(wèn)題。

此外，特高壓技術(shù)還是我國(guó)推廣全球能源互聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)之一。全球能源互聯(lián)網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)絡(luò)、全球互聯(lián)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。特高壓及智能電網(wǎng)的發(fā)展是全球能源互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，我國(guó)特高壓技術(shù)的“走出去”，對(duì)我國(guó)的全球能源互聯(lián)網(wǎng)大計(jì)將起到巨大的推動(dòng)作用。