二郎山上,川渝特高壓工程門形輸電鐵塔。
宋豪新 劉湘釩攝影報道
海拔3450米的甘孜1000千伏變電站。
宋豪新 賴俊吉攝影報道
12月27日,我國首個高海拔特高壓交流工程、西南地區首個特高壓交流輸電工程——國家電網川渝1000千伏特高壓工程投運。
工程投運後,西南電網的主網架電壓等級從500千伏提升到1000千伏,能滿足川西等地清潔能源的多元開發和送出需要,有效承接來自西北等地的電能,每年最大可向四川、重慶負荷中心輸送清潔電能350億千瓦時,相當於近1000萬戶家庭一年的生活用電量,實現清潔能源更高質量就地消納和更大範圍優化配置。
提升成渝地區雙城經濟圈整體電力保障能力
國家電網特高壓部有關負責人介紹,“十四五”時期,隨著成渝地區雙城經濟圈建設不斷推進,用電需求高速增長。預計到2025年,四川、重慶最大用電負荷將達到約7500萬千瓦、3100萬千瓦,分別比2020年增長48%、38%。
四川是我國清潔能源大省,水電裝機規模超1億千瓦,風光新能源裝機規模超1700萬千瓦,預計到2025年,四川新能源裝機將達到3200萬千瓦。一方面,川西等地區水、風、光等清潔電能豐富,電量相對富餘;另一方面,川東中部地區用電需求較大,川渝特高壓工程恰好滿足了這一需求。
此外,工程連接四川、重慶電源和負荷中心,實現四川、重慶特高壓交流聯網,提升了重慶電力保障水平,推動用能結構優化。工程可提高川渝電網跨省跨區互聯互濟能力,有效增強西南電網系統穩定性、運行可靠性和資源配置能力,有力提升成渝地區雙城經濟圈整體電力保障能力。
開展145類科研和工程驗證試驗
作為我國首個高海拔特高壓交流工程,線路海拔從2300米提升至4750米,線路最大覆冰量60毫米,超出現有特高壓工程設計規程和設備研發邊界。設計科研團隊先後開展145類科研和工程驗證試驗,攻克了空氣間隙、外絕緣、電磁環境等高海拔特高壓關鍵技術,為後續高海拔和重冰區工程奠定基礎。
更新的技術,首次研發採用十分裂導線。如果將輸電線路比作高速公路,分裂導線就像在公路上建設多個車道,讓電流傳輸更加安全穩定。“十分裂導線由一根導線分裂成十股細線,按照間距要求圍成一個圓圈。”川渝特高壓交流工程川西段負責人張燁介紹,十分裂導線能有效抵抗高海拔地區大風、覆冰等極端天氣,還能有效降低輸電噪聲。
更強的設備,首次完成高海拔解體變壓器現場組裝。海拔升高,空氣間隙加大,設備尺寸增大,同時疊加高抗震要求,設備研發難度更大。在川渝特高壓甘孜變電站,1000千伏變壓器單體重量達330多噸。為了讓“大塊頭”順利翻越彎道多、常年積雪的折多山,項目團隊採用“解體運輸、現場組裝”方案,將變壓器本體拆解成16個單元再組裝。
更難的施工,首次採用“八腿式”門形輸電鐵塔。四川甘孜藏族自治州二郎山上,一座座近90米高、“八腿式”的門形輸電鐵塔延向遠處。“常規導線直徑是30毫米,這裡是重冰區,導線覆冰厚度會達到60毫米。”川渝特高壓交流工程川9標段項目經理劉嘉説,到了覆冰季節,導線會變成冰柱,總重量近450噸。建設者通過一個橫擔將兩座“四腿式”鐵塔連接起來,形成“門”的形狀,給塔身增加一倍的承載力和穩定性。與傳統鐵塔相比,門形輸電鐵塔更寬、更大,抗變形能力也更強,能夠較好適應重覆冰和陡峭地形。
在穩投資、促就業、惠民生中發揮重要作用
川渝特高壓工程起于四川甘孜藏族自治州,止于重慶銅梁區,新建1000千伏線路1316公里、1000千伏變電站4座,總投資超286億元。工程在穩投資、促就業、惠民生中發揮重要作用。
川渝特高壓建設過程中,除高原特高壓建設所需的特殊裝備,施工所用到的機械設備超六成從四川、重慶採購或租賃,所需的砂石、水泥、管材等工程建設材料全部就地採購。積極吸納當地群眾參與建設,先後提供就業崗位上萬個。
國家電網公司已累計建成“22交16直”38項特高壓工程,電網大容量、遠距離輸電能力顯著提升,“西電東送”“北電南供”規模不斷擴大。