編者按

中國能建是電力工程設(shè)計的領(lǐng)軍企業(yè)，旗下的中電工程、電規(guī)總院承擔(dān)了10多項特高壓工程的設(shè)計牽頭工作，以及目前國內(nèi)所有在運在建特高壓工程的設(shè)計、咨詢工作，取得一系列重大自主設(shè)計技術(shù)成果，全方位帶動、提升了電力行業(yè)設(shè)計水平。

東西橫跨神州大地，全長約3324公里的昌吉-古泉±1100千伏特高壓直流輸電工程（以下簡稱“吉泉工程”），被稱為世界級創(chuàng)新工程。該工程首次將直流電壓提升至±1100千伏，輸電容量達到1200萬千瓦，集中體現(xiàn)了近年來特高壓直流輸電技術(shù)取得的創(chuàng)新突破。

自去年以來，全部中標(biāo)吉泉工程的中國能建中電工程六大院，在沒有可供借鑒的建設(shè)經(jīng)驗和參考的情況下，按照“安全可靠、自主創(chuàng)新、經(jīng)濟合理、環(huán)境友好、國際一流”的建設(shè)目標(biāo)要求，以無可置疑的科研實力，為業(yè)主打造“精品中的精品”，再次站上特高壓設(shè)計技術(shù)“云端”。

自主創(chuàng)新再次創(chuàng)造多項第一

電網(wǎng)建設(shè)，設(shè)計是龍頭，特高壓工程亦然。吉泉工程可靠性要求高、科技創(chuàng)新多、建設(shè)規(guī)模大，對設(shè)計能力提出了極高的要求，不容許出現(xiàn)任何設(shè)計上的瑕疵。

在吉泉工程設(shè)計中，中國能建再次創(chuàng)造了多項世界第一。中電工程華北院負責(zé)送端昌吉換流站B包設(shè)計，包括750千伏交流場，750千伏交流濾波器場等。昌吉換流站的750千伏GIS，共有32臺斷路器，基礎(chǔ)總長638米，是目前世界上規(guī)模最大的組合電器。華北院用精細化、人性化設(shè)計，靠信息化、可視化手段，全過程管控好設(shè)備的安裝精度。

受端古泉換流站的設(shè)計牽頭單位是中電工程中南院，換流站的直流換流閥、直流換流變壓器、直流平波電抗器、直流開關(guān)設(shè)備等關(guān)鍵設(shè)備，均為首次研發(fā)制造，在沒有規(guī)范規(guī)程可參考、各項技術(shù)指標(biāo)不完善的情況下，中南院重新論證計算，確保設(shè)備選型可靠。此外，填補國內(nèi)外工程應(yīng)用經(jīng)驗空白，專題研制線路避雷器，并試點安裝，將線路操作過電壓水平限制在1.5p.u.及以下。

中電工程華東院推薦工程山地線路地線保護角按-15°設(shè)計，平丘段線路地線保護角按-2°設(shè)計，工程線路綜合雷擊閃絡(luò)率優(yōu)于建成和在建±800千伏特高壓直流輸電線路。長江大跨越設(shè)計中，導(dǎo)線荷載大，華東院優(yōu)化金具串組裝，懸垂串采用2個4聯(lián)550kN絕緣子串，耐張采用8聯(lián)550kN絕緣子串，攻克技術(shù)難題。這是國內(nèi)首次，也是世界第一例。

經(jīng)濟合理全面超越業(yè)主要求

設(shè)計要體現(xiàn)價值，用專業(yè)特長、詳細論證和深入研究，為業(yè)主提供最優(yōu)方案。

與目前已建成的±800千伏特高壓直流工程相比，吉泉工程獨特的地理特征、氣候特點，工程建設(shè)環(huán)境及設(shè)計邊界條件等因素，與以往工程有明顯差異。

中國能建設(shè)計團隊組織開展一系列關(guān)鍵課題和設(shè)計專題研究，因地制宜，在保證安全可靠的基礎(chǔ)上，使工程更為先進合理。

中電工程華東院對塔型選擇、塔位布置、并行間距等方面實施優(yōu)化，提高走廊擁擠地段線路通道的使用效率。鐵塔塔頭尺寸，受過電壓倍數(shù)、V型串夾角和絕緣子單肢串長三個因素變化交替控制，華東院實施差異化過電壓水平進行桿塔規(guī)劃設(shè)計，有效減小塔頭尺寸，降低投資，經(jīng)濟效益顯著。

古泉換流站核心區(qū)域的閥廳及換流變壓器，采用“一字型”布置方案，是目前世界上面積最大的換流廣場。中電工程中南院為此改變了“面對面”布置方案，占地省、接線簡單、便于搬運。同時首次采用五柱式1000千伏隔離開關(guān)和改進“田字形”布置方案，較常規(guī)方案節(jié)省占地面積20%以上。

借助三維造型反映建筑物外形結(jié)構(gòu)，中電工程西北院大大增強了設(shè)計成果的真實性和可視性，提高了設(shè)計效率。

環(huán)境友好打造精品中的精品

環(huán)境友好工程造化綠水青山，是真實的民生工程。在吉泉工程設(shè)計中，綠色“主張”，隨處可尋。

隴東地區(qū)，由中電工程西南院負責(zé)的線路工程中，用棄土堆砌成的擋水捻，成了鐵塔下的一大景觀。這是設(shè)計團隊學(xué)習(xí)借鑒當(dāng)?shù)馗鹘?jīng)驗，為防止徑流，沖刷高土坎而使用的妙招。目前，擋水捻上播撒的草籽，已經(jīng)披上層層綠衣。西南院還采用海拉瓦選線技術(shù)，全數(shù)字化航拍測量，快速提取斷面，進行電子模版排位，顯著提高了勘測精準(zhǔn)度，融入自然。

同樣是在長江大跨越的鐵塔設(shè)計中，中電工程華東院采用外形簡潔美觀的鋼管塔，在上拔下壓的載荷設(shè)計中，受力特性良好、技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)優(yōu)秀的鐵塔造型，將成為跨越兩岸的一景。

中電工程中南院負責(zé)設(shè)計的古泉換流站，其交流系統(tǒng)采用分層接入方案，即高端換流變壓器的交流側(cè)接入1000千伏電網(wǎng)，提高系統(tǒng)抵御嚴重故障的能力；低端換流變壓器的交流側(cè)接入500千伏電網(wǎng)，為就地消納備足了基礎(chǔ)條件。

截至目前，吉泉工程已經(jīng)陸續(xù)進入全面架線期。中國能建設(shè)計團隊銳意進取，勤奮工作，各項工作進展順利。據(jù)了解，中電工程東北院目前已交付施工圖45冊，占總卷冊的93.7%，交付進度完全滿足現(xiàn)場施工及物資采購要求。華北院選派精兵強將組成的設(shè)計團隊，變電施工圖已完成全部工作的90.6%，線路完成全部圖紙的100%。滿足工程里程碑計劃，業(yè)主期待的“精品中的精品”工程，呼之欲出。

項目鏈接

吉泉工程是目前世界上輸電電壓等級最高、輸送容量最大、送電距離最遠、技術(shù)水平最先進的直流輸電工程，是特高壓輸電領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新的重要里程碑。工程起于新疆昌吉自治州，止于安徽宣城市，途經(jīng)新疆、甘肅、寧夏、陜西、河南、安徽6?。▍^(qū)）。計劃2018年建成投運。

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原標(biāo)題:盡逐大輸電創(chuàng)新之路