亞歐大陸腹地的曠野上,數(shù)百萬(wàn)年來(lái),只有稀疏的荒漠植物和黃羊、野驢隨著冬去春來(lái),循環(huán)往復(fù)地釋放生機(jī)。但在如今,亙古荒原熱鬧非凡,一列宛如長(zhǎng)龍的巨大銀色電力鐵塔群,從工地上拔地而起,托舉著手臂粗細(xì)的電纜,接力般從新疆準(zhǔn)噶爾盆地一路向東,翻過(guò)天山,穿行河西走廊,跨越黃河、長(zhǎng)江天險(xiǎn),最終抵達(dá)安徽南部。
這條“長(zhǎng)龍”便是承攬目前世界電壓等級(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)“四項(xiàng)第一”的準(zhǔn)東至皖南±1100千伏特高壓直流輸電工程。隨著這一工程一路攻堅(jiān)克難并將于今年年底建成投運(yùn),中國(guó)的特高壓輸電技術(shù)再度引起廣泛關(guān)注。
技術(shù)創(chuàng)新“挑戰(zhàn)不可能”
不久前,在新疆準(zhǔn)東工業(yè)園的昌吉換流站附近,準(zhǔn)東至皖南±1100千伏特高壓直流輸電工程中,地形地貌最多樣、氣候條件最復(fù)雜的新疆段實(shí)現(xiàn)全線貫通。
進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),如同來(lái)到“巨人國(guó)”:兩基鐵塔高度均超過(guò)百米,有33層樓高,塔重400多噸,是名副其實(shí)的“巨無(wú)霸”;工程所用電纜有成年人手腕粗細(xì),固定電纜的“螺絲螺母”、絕緣瓷瓶每個(gè)都有十幾公斤重。
兩年來(lái),工程新疆段從準(zhǔn)噶爾盆地東部,征服沙漠和戈壁,越過(guò)風(fēng)區(qū)和天山,近600公里的廊道上架起了1109基鐵塔。
相對(duì)于技術(shù)成熟的750千伏輸電線路,電壓等級(jí)提升至1100千伏,意味著鐵塔更高、噸位更重,基礎(chǔ)混凝土方量更大、難度更高,且沒(méi)有先例借鑒,工程的首創(chuàng)性讓施工人員面臨前所未有的困難。
線路新疆段要穿越中國(guó)第二大沙漠——古爾班通古特沙漠,高溫暴曬、沙暴大風(fēng)卻不是讓施工人員最頭疼的事。400多噸的鐵塔要“站得穩(wěn)”基礎(chǔ)混凝土牢固是關(guān)鍵,而讓混凝土澆筑后“保濕”在沙漠并非易事,以往的“人工澆水法”耗時(shí)費(fèi)力還難以奏效。
在新1標(biāo)段項(xiàng)目副經(jīng)理金毅帶領(lǐng)下,項(xiàng)目組技術(shù)人員“腦洞大開”,想到了農(nóng)業(yè)節(jié)水中的“滴灌”,不僅解決了混凝土“保養(yǎng)”難題,還節(jié)省了水資源。“混凝土強(qiáng)度得到保證,用水量?jī)H相當(dāng)于過(guò)去的1/6?!苯鹨阏f(shuō)。目前,沙漠地區(qū)混凝土滴灌養(yǎng)護(hù)技術(shù)正在申請(qǐng)國(guó)家專利。
翻越東天山是新疆段施工的又一個(gè)難題。60多公里的標(biāo)段不僅涵蓋高山丘陵等復(fù)雜地形,處于地震烈度帶,且全程處于43米/秒的風(fēng)區(qū)中。在天山深處的施工點(diǎn),工作人員將山腳下的建材用索道一點(diǎn)點(diǎn)運(yùn)送到塔位,再用抱桿在山頂將建材“精確”組立起來(lái)。新疆段業(yè)主項(xiàng)目部副經(jīng)理徐玉波說(shuō),其中一基鐵塔花費(fèi)45天才組立完成。
為了讓15公里以外攪拌好的混凝土“上山”時(shí)不能凝固,而要在澆筑后24小時(shí)內(nèi)凝固,施工方還聯(lián)合科研院校進(jìn)行科技攻關(guān),最終通過(guò)加入新材料外加劑攻克了這一難題。
換流站是特高壓直流輸電工程的心臟,僅昌吉換流站投資就達(dá)81億。7家電廠及五彩灣750千伏變電站傳輸?shù)慕涣麟娫谶@里轉(zhuǎn)化為直流電,電壓升至±1100千伏再輸送出去。眼下,7臺(tái)換流變壓器和兩套換流閥已完成設(shè)備本體安裝。
國(guó)網(wǎng)直流公司昌吉換流站業(yè)主項(xiàng)目副經(jīng)理姚斌說(shuō),±1100千伏換流站代表當(dāng)今世界直流輸電技術(shù)最高水平,換流容量、電氣絕緣等技術(shù)指標(biāo)都“趨于極限”,刷新了我國(guó)相關(guān)設(shè)備制造的新高度。
準(zhǔn)東至皖南特高壓直流輸電工程,全長(zhǎng)3324千米,總投資407億元,輸送電壓等級(jí)提升到1100千伏,輸送容量增至1200萬(wàn)千瓦,經(jīng)濟(jì)輸電距離延伸到3000公里以上。除了新疆段貫通之外,目前陜西段組塔過(guò)半,安徽段進(jìn)入放線階段。
這一工程順利展布標(biāo)志著我國(guó)特高壓技術(shù)應(yīng)用進(jìn)入新高度,增強(qiáng)了我國(guó)電網(wǎng)技術(shù)和電工裝備制造領(lǐng)域的國(guó)際影響力與競(jìng)爭(zhēng)力,為將來(lái)有序推進(jìn)電力互聯(lián)互通、帶動(dòng)中國(guó)技術(shù)和服務(wù)“走出去”奠定了基礎(chǔ)。
特高壓全面“出海”還有多遠(yuǎn)