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工業(yè)連接

特高壓交流輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化取得重大突破

2025China.cn   2009年12月17日

    2009年12月中旬,1000千伏特高壓交流試驗示范工程安全穩(wěn)定運行已近一年。一個月前,在那場突如其來、影響了華中、華北、華東大部地區(qū)的暴雪中,強勁的電流經(jīng)由特高壓輸電線路,從華北送入電力供應(yīng)緊張的華中,溫暖了這個提早到來的冬天。

  從首開特高壓工程商業(yè)運行先河,到在跨區(qū)跨省電力資源優(yōu)化配置方面逐步顯現(xiàn)巨大能量,試驗示范工程從“新生兒”快速成長、成熟。特高壓交流輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的可喜進展,是它走向成熟的又一重要標(biāo)志。

  志存高遠,事預(yù)則立——特高壓工程的建設(shè)創(chuàng)新過程,同時也是標(biāo)準(zhǔn)體系從無到有的過程

  每一項標(biāo)準(zhǔn)在成為標(biāo)準(zhǔn)之前,都需要大量繁雜細致的工作打下基礎(chǔ)——試驗、研究、驗證、再研究、再驗證……確立標(biāo)準(zhǔn)并使之推廣應(yīng)用,正是產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的目標(biāo)。

  2006年1月,胡錦濤總書記在全國科學(xué)技術(shù)大會上發(fā)表關(guān)于建設(shè)創(chuàng)新型國家的重要講話,明確指出要“加強重要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定的指導(dǎo)和協(xié)調(diào)”。

  國務(wù)院此后不久發(fā)布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》,在能源、礦產(chǎn)資源、環(huán)境、農(nóng)業(yè)等11個重點領(lǐng)域共有60多項優(yōu)先主題,“超大規(guī)模輸配電和電網(wǎng)安全保障”赫然在列,其重點研究內(nèi)容的第一項就是大容量遠距離直流輸電技術(shù)和特高壓交流輸電技術(shù)與裝備。

  當(dāng)年的全國兩會上,溫家寶總理在政府工作報告中要求,“在一些重要產(chǎn)業(yè)盡快掌握核心技術(shù)和提高系統(tǒng)集成能力,形成一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)、產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn)?!贝藭r,建設(shè)1000千伏特高壓交流試驗示范工程的申請文件已經(jīng)進入國家核準(zhǔn)流程。

  在國際上,“標(biāo)準(zhǔn)”也已成為全球市場的準(zhǔn)入證,從專業(yè)領(lǐng)域體現(xiàn)著一國的經(jīng)濟和技術(shù)實力。發(fā)達國家更是把技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、標(biāo)準(zhǔn)國際化作為重要國家戰(zhàn)略,重點推進和實施。占領(lǐng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)先機,將為我國電力工業(yè)的跨越發(fā)展帶來難得機遇。

  從特高壓工程的設(shè)想、醞釀階段開始,“標(biāo)準(zhǔn)化”就成為這項中國電力工業(yè)史上空前的構(gòu)想中的重要組成部分。這不僅源于國家電網(wǎng)公司在高壓輸電標(biāo)準(zhǔn)化工作方面已有良好基礎(chǔ),更是因為公司在致力建設(shè)“一強三優(yōu)”現(xiàn)代公司的路途上,對標(biāo)準(zhǔn)化工作的深刻理解和高度重視。

  公司從2005年起,全面推行電網(wǎng)工程標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)工作,把“標(biāo)準(zhǔn)化”理念貫穿于電網(wǎng)建設(shè)各個環(huán)節(jié),現(xiàn)代化管理特征日益凸顯。“積極貫徹資源節(jié)約和高效利用的方針,大力推廣先進適用技術(shù),積極應(yīng)用典型設(shè)計,全面推行集中、公開招標(biāo),實施標(biāo)準(zhǔn)化、系列化建設(shè),多快好省地建設(shè)電網(wǎng)?!?006年2月,劉振亞總經(jīng)理在《人民日報》發(fā)表署名文章《為科學(xué)發(fā)展提供動力支撐》,再次強調(diào)了公司實施標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的戰(zhàn)略思路。

  2006年8月,經(jīng)國家發(fā)展改革委核準(zhǔn),公司正式開工建設(shè)特高壓交流試驗示范工程。作為我國特高壓工程的開山之作,國際高壓輸電技術(shù)的珠穆朗瑪峰,工程建設(shè)極具挑戰(zhàn)性和創(chuàng)新性。國外沒有成熟經(jīng)驗可借鑒,沒有商業(yè)運行的特高壓工程,沒有成熟的商業(yè)設(shè)備供貨源,更沒有能直接應(yīng)用的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。這是我國750千伏及以下各電壓等級電網(wǎng)起步階段從未有過的情況。

  公司領(lǐng)導(dǎo)和特高壓建設(shè)部意識到,依托工程建設(shè)抓緊開展特高壓交流輸電標(biāo)準(zhǔn)化工作,不僅是工程建設(shè)的實際需要,是特高壓未來發(fā)展的要求,更是我國在國際上掌握標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域話語權(quán)的重要機遇。為此,公司與中國電力企業(yè)聯(lián)合會等相關(guān)單位一起,多次與國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會工業(yè)二部進行溝通,尋求在標(biāo)準(zhǔn)化工作上的支持和指導(dǎo)。

  當(dāng)年9月,公司致函國標(biāo)委申請成立專門委員會,自主研制特高壓交流輸電技術(shù)國家標(biāo)準(zhǔn)。一個月后,國標(biāo)委批準(zhǔn)成立特高壓交流輸電標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)工作委員會,掛靠試驗示范工程建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)。特高壓交流輸電技術(shù)科研攻關(guān)、工程建設(shè)和標(biāo)準(zhǔn)化工作密切結(jié)合,齊頭并進,標(biāo)準(zhǔn)化工作駛?cè)肓饲八从械目燔嚨馈?/P>

  九層之臺,起于壘土——“拓荒者”的探索與堅持,讓特高壓交流輸電標(biāo)準(zhǔn)不斷完備,漸成系統(tǒng)

  2007年2月,在國標(biāo)委的指導(dǎo)下,特高壓交流輸電標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)工作委員會成立,公司副總經(jīng)理舒印彪擔(dān)任主任委員。委員會的成員有國內(nèi)電力及電工標(biāo)準(zhǔn)化組織,如中電聯(lián)、中機聯(lián)及電器工業(yè)協(xié)會,有知名科研機構(gòu),如中國電科院、國網(wǎng)電科院、西高所、沈變所等,以及科研、設(shè)計、設(shè)備、施工、試驗單位和高等院校的260多名權(quán)威專家學(xué)者。委員會辦公室設(shè)在公司特高壓建設(shè)部,秘書處設(shè)在中國電科院。

  有了專門工作機構(gòu),特高壓交流輸電標(biāo)準(zhǔn)化工作之路越走越開闊。在這條創(chuàng)新的路上,走著一群堅定的“拓荒者”。

  2007年4月4日,特高壓交流輸電標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)工作委員會成立大會暨第一次工作會議召開,確定了首批標(biāo)準(zhǔn)制定計劃,通過了委員會管理規(guī)定。委員會下設(shè)七個分標(biāo)委會。舒印彪說,系統(tǒng)深入開展特高壓輸電科研攻關(guān)和工程建設(shè),為我國占領(lǐng)世界輸變電技術(shù)制高點奠定了堅實基礎(chǔ);立足國內(nèi),自主創(chuàng)新,依托科研攻關(guān)和工程建設(shè),同步推進技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化,是我國在標(biāo)準(zhǔn)化工作領(lǐng)域的重大創(chuàng)新。

  基于“滿足工程需要、科學(xué)合理、立足于自主知識產(chǎn)權(quán)”的原則,結(jié)合特高壓關(guān)鍵技術(shù)研究和已有的工程應(yīng)用經(jīng)驗,委員會全面啟動特高壓交流輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研制。

  標(biāo)準(zhǔn)體系是指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)編制的綱領(lǐng)性文件,體系及計劃的完整性、準(zhǔn)確性和可行性,是制定標(biāo)準(zhǔn)的前提。本著“急用先行”的原則,2007年2月,委員會提出了由7大類47項標(biāo)準(zhǔn)組成的首批特高壓標(biāo)準(zhǔn)體系框架;今年2月,在試驗示范工程成功投運并取得大量豐富成果的基礎(chǔ)上,委員會組織專家全面總結(jié)工程建設(shè)經(jīng)驗,結(jié)合后續(xù)特高壓發(fā)展的要求,經(jīng)多次研討,最終確定了由7大類77項國家標(biāo)準(zhǔn)和電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成的特高壓交流輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,全面涵蓋了系統(tǒng)集成、工程設(shè)計、設(shè)備制造、施工安裝、調(diào)試試驗和運行維護等技術(shù),可以完全滿足工程建設(shè)和運行需要。

  2007年7月,在特高壓工程緊鑼密鼓推進、標(biāo)準(zhǔn)化工作有序展開的時候,我國成功承辦了國際電工委員會(IEC)和國際大電網(wǎng)會議組織(CIGRE)召開的首次特高壓國際標(biāo)準(zhǔn)研討會。此時,我國在世界特高壓輸電研究和應(yīng)用領(lǐng)域取得了優(yōu)勢地位:中國的特高壓交流系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)電壓已被推薦為國際標(biāo)準(zhǔn)電壓;IEC成立了特高壓標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)略工作組,由舒印彪代表中國擔(dān)任委員;新成立了高壓直流輸電新技術(shù)委員會TC115,秘書處設(shè)在公司,這是我國第一個自主提出并獲準(zhǔn)秘書處設(shè)在我國的新技術(shù)委員會;IEC/CIGRE成立了多個關(guān)于特高壓的工作組,公司在其中發(fā)揮了重要作用。中國在國際電工標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的話語權(quán)大大增強。

  標(biāo)準(zhǔn)是確保產(chǎn)品質(zhì)量安全、節(jié)約資源、保護環(huán)境等方面的技術(shù)依據(jù)和尺度,更是促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化升級、有效參與競爭的重要工具和手段。著眼試驗示范工程,標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)理念無處不在。從系統(tǒng)的電壓控制、絕緣配合,變電站和線路的設(shè)計技術(shù),各種設(shè)備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)場建設(shè)的施工導(dǎo)則、評定規(guī)定,變電站和線路的運行規(guī)定,一直到現(xiàn)場的交接試驗和調(diào)試導(dǎo)則,可以說,工程建設(shè)者的每項操作背后,都有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的支撐。對這樣一個世界創(chuàng)新的工程來說,這一點尤為難能可貴。

  去過試驗示范工程三站兩線建設(shè)現(xiàn)場的人,都為標(biāo)準(zhǔn)化管理的效果而感嘆——如此宏大的工程,從管理秩序和流程,到一件小工具的擺放,都有規(guī)矩可循,作業(yè)人員眾多卻秩序井然……而這只是能夠看得見的極小部分。特高壓標(biāo)準(zhǔn)源于工程,用于工程。在更深的技術(shù)和研究層面,從技術(shù)方案、性能參數(shù)、試驗要求,到材料選擇、工藝流程等細節(jié),在工程實踐過程中處處閃動創(chuàng)新的光芒,為特高壓技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系添磚加瓦。

  發(fā)展特高壓,輸變電設(shè)備是關(guān)鍵。設(shè)備供應(yīng)必須建立在穩(wěn)定可靠的基礎(chǔ)上,引進消化吸收再創(chuàng)新直至自主開發(fā),國產(chǎn)化的道路成為不二之選。在激烈的國際競爭中,標(biāo)準(zhǔn)的價值對于國內(nèi)企業(yè)的價值,不僅在于規(guī)范設(shè)備技術(shù)參數(shù),更成為增強核心競爭力、逐步走向世界舞臺的重要手段。

  2008年2月到7月,我國自主設(shè)計、制造的1000千伏特高壓交流變壓器、開關(guān)設(shè)備、高抗等產(chǎn)品陸續(xù)在西安、平頂山、保定、沈陽等地的國內(nèi)企業(yè)陸續(xù)通過型式試驗出廠,幾乎每個產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)都達到了國際同類產(chǎn)品的最高水平,創(chuàng)造了一大批世界紀(jì)錄。在國家發(fā)改委和中國機械工業(yè)聯(lián)合會的協(xié)調(diào)下,公司全面主導(dǎo),組織產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān),推動國內(nèi)生產(chǎn)廠家掌握了特高壓產(chǎn)品核心技術(shù),在創(chuàng)新能力和制造水平上實現(xiàn)了歷史性跨越,處于世界同行前列。

  特變電工集團總工程師鐘俊濤說,我們在印度中標(biāo)了折合約20億元人民幣的750千伏工程設(shè)備,就因為只有特變電工生產(chǎn)過特高壓產(chǎn)品。

  率先占領(lǐng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)“制高點”,鞏固了我國企業(yè)在國內(nèi)特高壓市場上的競爭優(yōu)勢。而當(dāng)高端核心技術(shù)逐漸成為國際標(biāo)準(zhǔn),國際市場的大門也將為標(biāo)準(zhǔn)的掌握者敞開。特高壓輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化,中國走出了第一步。

  厚積薄發(fā),水到渠成——試驗示范工程安全穩(wěn)定運行,成為特高壓交流輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作的最有力支撐

  試驗示范工程于2008年12月30日投入試運行,2009年1月6日正式投運,保持安全穩(wěn)定運行,至今輸送電量約80億千瓦時,折合約280萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。在華中地區(qū)夏季豐水期和冬季枯水期,試驗示范工程在華北電網(wǎng)、華中電網(wǎng)之間發(fā)揮了重要的聯(lián)網(wǎng)輸電和水火互濟功能。這個目前世界上運行電壓最高、技術(shù)水平最先進、具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的特高壓交流輸變電工程,是我國乃至世界電網(wǎng)發(fā)展史上的重要里程碑,標(biāo)志著我國在遠距離、大容量、低損耗輸電的特高壓核心技術(shù)和設(shè)備國產(chǎn)化上取得重大突破,對保障國家能源安全和電力可靠供應(yīng)具有重要意義。

  通過試驗示范工程建設(shè)實踐,我國建成了世界一流的特高壓交流試驗基地,系統(tǒng)完成了180項關(guān)鍵技術(shù)研究課題,全面掌握了特高壓交流輸電關(guān)鍵技術(shù),促進了國內(nèi)電工裝備制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級,全面驗證了特高壓輸電的技術(shù)可行性、設(shè)備可靠性、系統(tǒng)安全性和環(huán)境友好性。實現(xiàn)了從科研攻關(guān)、工程設(shè)計、設(shè)備研制、施工建設(shè)、試驗調(diào)試到調(diào)度運行的全面自主創(chuàng)新,工程建設(shè)各方面都取得了豐碩的成果,目前已申報429項專利。

  今年2~4月,試驗示范工程通過了環(huán)保部組織的環(huán)保驗收、水利部組織的水保驗收、科技部組織的“十一五”國家科技支撐計劃16項課題驗收、國家能源局組織的設(shè)備國產(chǎn)化驗收和國家檔案局組織的檔案驗收。7月,國家發(fā)改委和國家能源局組織的國家驗收終驗專家組,也完成了實地檢查驗收任務(wù)。

  試驗示范工程建設(shè)的優(yōu)秀成績單,為特高壓交流輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作提供了有力佐證。公司領(lǐng)導(dǎo)、專家學(xué)者、工程建設(shè)者……無數(shù)人付出的辛勤勞動,獲得了最有價值的回報。

  依靠科技創(chuàng)新,形成特高壓輸電技術(shù)一系列標(biāo)準(zhǔn),建立完善了全套的特高壓工程科研、設(shè)計、設(shè)備、施工、試驗和運行維護技術(shù)規(guī)范體系——我國在特高壓領(lǐng)域的成就,引起了國際電力同行業(yè)的廣泛關(guān)注。

  5月正是北京春意盎然的時節(jié)。今年5月20日,中共中央政治局委員、國務(wù)院副總理張德江來到國家電網(wǎng)公司北京特高壓直流試驗基地,考察特高壓發(fā)展及科技創(chuàng)新情況。他強調(diào),實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn),特高壓交流試驗示范工程的成功,充分證明特高壓建設(shè)和發(fā)展取得了歷史性突破。特高壓電網(wǎng)從提出、建設(shè)到運行,本身就是學(xué)習(xí)實踐科學(xué)發(fā)展觀的過程和成果。

  第二天,為期兩天的2009特高壓輸電技術(shù)國際會議在北京開幕。張德江副總理出席并作重要講話,充分肯定了國家電網(wǎng)公司發(fā)展特高壓輸電、實施“一特四大”戰(zhàn)略的重大意義。中國的特高壓工程吸引著世界的目光,400余位來自世界各地的專家參加這次國際會議。在晉東南(長治)變電站現(xiàn)場,這些國際電力電工界的前輩們,面對中國電力工作者創(chuàng)造的奇跡,毫不吝惜贊美的話語,紛紛伸出了大拇指。

  此后不久,公司向李克強副總理、張德江副總理上報了《關(guān)于2009特高壓輸電技術(shù)國際會議情況的報告》,提出將依托試驗示范工程的重大創(chuàng)新成果,在有關(guān)部委的指導(dǎo)下,建立特高壓輸電標(biāo)準(zhǔn)體系,推動標(biāo)準(zhǔn)國際化工作。

  試驗示范工程建設(shè)運行過程中,公司陸續(xù)發(fā)布了73項特高壓交流輸電企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。為了形成高質(zhì)量的國家標(biāo)準(zhǔn),工程建成投運后,公司特高壓建設(shè)部組織各分標(biāo)委會,依據(jù)工程建設(shè)實際,對標(biāo)準(zhǔn)進行全面梳理和完善,逐字逐句檢查,逐個公式核對,基本完善了首批7大類共47項特高壓交流國家標(biāo)準(zhǔn)的送審稿。6月下旬,特高壓交流輸電標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)工作委員會對這份送審稿進行了全面審查。專家認為,我國作為世界上唯一擁有商業(yè)運行的特高壓輸電工程的國家,在世界上率先形成特高壓交流標(biāo)準(zhǔn)體系,并直接用于指導(dǎo)后續(xù)特高壓電網(wǎng)建設(shè),意義十分重大。

  7月28日,科技部、國資委和中華全國總工會在北京召開創(chuàng)新型企業(yè)建設(shè)工作會議,聯(lián)合公布了首批創(chuàng)新型企業(yè)名單。國家電網(wǎng)公司等91家企業(yè)被命名為首批創(chuàng)新型企業(yè)。這距公司入選首批創(chuàng)新型試點企業(yè)已滿三年。三年中,特高壓工程為公司創(chuàng)新發(fā)展寫下了精彩一筆。10月,試驗示范工程與天安門廣場建筑群等重要工程一起,被中國建筑行業(yè)協(xié)會會同11家行業(yè)建設(shè)協(xié)會,評為“新中國成立60周年經(jīng)典工程”。

  如今,依據(jù)我國能源發(fā)展的實際需要,順應(yīng)世界能源產(chǎn)業(yè)的潮流,國家電網(wǎng)后續(xù)特高壓工程相關(guān)的籌備工作正在有序進行,建設(shè)統(tǒng)一堅強智能電網(wǎng)的藍圖正待落筆;與此同時,特高壓輸電在印度、巴西等國也有廣泛的市場和應(yīng)用前景。特高壓交流輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的進一步完善,將為我國電網(wǎng)發(fā)展發(fā)揮重要作用。未來,中國的特高壓標(biāo)準(zhǔn)將一步步走向世界,為世界電力工業(yè)的進步作出前所未有的貢獻。

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