國(guó)家電網(wǎng)公司特高壓直流試驗(yàn)基地近日在北京中關(guān)村開工建設(shè)，該基地建成后，將滿足特高壓直流輸電工程建設(shè)的科研需要，為國(guó)內(nèi)企業(yè)占領(lǐng)世界電力科技領(lǐng)域制高點(diǎn)提供良好的條件。

    隨著西部水、火電基地的進(jìn)一步開發(fā)，將有富余的電力外送至能源緊缺而經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的東部省市，選擇直流輸電具有非凡的優(yōu)越性。

    按照國(guó)家發(fā)改委的計(jì)劃安排，特高壓直流工程將直接承擔(dān)國(guó)家規(guī)劃的西電東送任務(wù)。

    目前，國(guó)家電網(wǎng)公司已安排了蘭州至天津?qū)氎妗?00kV直流工程，預(yù)計(jì)2010年可以投運(yùn)。該線可將黃河上游水電及寧東能源基地的火電打捆送往用電緊張的京津塘地區(qū)；另一條線路為寶雞至德陽(yáng)±500kV直流工程，預(yù)計(jì)2010年投運(yùn)。該線將使四川水電與陜西火電互濟(jì)，減少備用容量，同時(shí)也使西北電網(wǎng)與華中電網(wǎng)聯(lián)系在一起。而南方電網(wǎng)公司則安排了云南昆明至廣東增城±800kV特高壓直流輸電工程，預(yù)計(jì)2009年6月單極投運(yùn)，2010年6月雙極投運(yùn)。根據(jù)規(guī)劃，該線的設(shè)備自主化率要達(dá)到60%。

    此外，正在醞釀中的還有東北電網(wǎng)與華北電網(wǎng)連接的遼寧綏中高嶺背靠背工程，以及內(nèi)蒙古呼倫貝爾盟火電群送往遼寧負(fù)荷中心的直流工程。同時(shí)，還有云南祿豐至廣東穗東的±800kV特高壓工程。從2011年到2020年的十年間，我國(guó)還將建設(shè)直流線路12條，輸電容量可達(dá)3700萬(wàn)kW。

    成功的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化

    國(guó)家電網(wǎng)公司認(rèn)為，能否全面實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，是直流輸電事業(yè)能否成功的關(guān)鍵，也關(guān)系到電力工業(yè)未來的發(fā)展。近年來，我國(guó)直流輸電工程的建設(shè)已取得不少成功的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率也有較大的突破，很多經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。

    三�！�500kV直流輸電工程采用了最大截面導(dǎo)線。三峽至常州±500kV直流輸電工程全長(zhǎng)890km，已于2003年雙極投運(yùn)。直流線路采用ASCR－720／50四分裂導(dǎo)線，是我國(guó)采用截面最大的導(dǎo)線。隨線架設(shè)的OPGW復(fù)合地線光纜，不僅完善了高度通信功能，還可在我國(guó)東西部地區(qū)之間架起信息高速公路。

    該工程在招標(biāo)過程中，由于招標(biāo)的技術(shù)條件較高，有資格承建的廠商只有西門子、ABB公司和GEC-阿爾斯通公司(現(xiàn)為法國(guó)AREVA輸配電有限公司)3家。此次工程雖最終確定ABB和西門子中標(biāo)，但同時(shí)簽署的還有直流技術(shù)轉(zhuǎn)讓協(xié)議和合作生產(chǎn)合同�？上驳氖�，技術(shù)轉(zhuǎn)讓已有成果，西安西電變壓器有限責(zé)任公司已制造出平波電抗器1臺(tái)及換流變壓器2臺(tái)；西安電力電子技術(shù)研究所引進(jìn)ABB技術(shù)，自行推出了生產(chǎn)線，并向三峽工程交付了72只晶閘管。

    靈寶±120kV直流輸電工程實(shí)現(xiàn)完全自主產(chǎn)權(quán)。靈寶工程是我國(guó)第一個(gè)背靠背聯(lián)網(wǎng)工程，第一次由國(guó)內(nèi)自主完成功能規(guī)范書的編制、系統(tǒng)研究及成套設(shè)計(jì)任務(wù)，同時(shí)也是我國(guó)第一次采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備建設(shè)的中型工程。它的建設(shè)開拓了我國(guó)直流輸電中型工程自主設(shè)計(jì)、自主建設(shè)的先河。不久前，隨著國(guó)家電網(wǎng)公司西北(D華中聯(lián)網(wǎng)靈寶背靠背直流輸電工程順利完成，南瑞、許繼兩套控制保護(hù)系統(tǒng)的168小時(shí)試運(yùn)行，并正式投入生產(chǎn)，標(biāo)志著我國(guó)第一個(gè)“全國(guó)產(chǎn)化”的大型直流聯(lián)網(wǎng)工程圓滿完工。

    該線能將西北電網(wǎng)與華中電網(wǎng)連接起來，其傳輸容量為360MW，主要設(shè)備100%國(guó)產(chǎn)化。該工程同時(shí)使用了西變和沈變的兩種變壓器技術(shù)、許繼和南瑞的兩種控制保護(hù)技術(shù)，以及西整廠引進(jìn)的兩種閥制造技術(shù)，解決了控制保護(hù)和閥技術(shù)捆綁的問題。由于背靠背直流聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)是無(wú)直流輸電線路，整流和逆變?cè)谝蛔�背靠背換流站內(nèi)，因此，工程技術(shù)難度相對(duì)較小，選擇靈寶工程作為進(jìn)一步實(shí)施大型直流輸電工程的“練兵”行動(dòng)，意義不凡。這些成功的實(shí)踐，在國(guó)際直流輸電領(lǐng)域都是首創(chuàng)。

    在該工程中，國(guó)家電網(wǎng)公司還鼓勵(lì)采用國(guó)產(chǎn)的原材料，如可控硅元件、閥中的零部件、電磁線、套管、絕緣成型件等，以及第一次在換流變壓器中采用了國(guó)產(chǎn)(中石油)的變壓器油。這些實(shí)踐，都為下一步大工程的完全國(guó)產(chǎn)化打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

    全面國(guó)產(chǎn)化尚有難點(diǎn)

    我國(guó)目前電力裝機(jī)容量已居世界第二位，成為直流輸電大國(guó)，但還不是直流輸電強(qiáng)國(guó)。直流輸電實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化是電力工業(yè)的發(fā)展方向，也是提升我國(guó)裝備制造水平的重要途徑。

    由于直流輸電具有輸電距離遠(yuǎn)、調(diào)節(jié)性能好、過電壓水平低、線路損耗小等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于遠(yuǎn)距離大功率輸電、大區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)調(diào)峰、海纜輸電等場(chǎng)合，非常適合我國(guó)國(guó)情，但在實(shí)施中的難點(diǎn)和問題也很多�？傮w來說，在設(shè)計(jì)方面，存在換流變壓器的諧波問題、直流偏磁問題以及直流復(fù)合電場(chǎng)對(duì)絕緣材料的優(yōu)選問題。在運(yùn)輸方面，存在換流變的尺寸和質(zhì)量問題。在技術(shù)方面，存在著絕緣飽和和局放水平問題。另外，控制保護(hù)設(shè)備的板卡缺陷消除、模擬量輸入的線性度和精度，以及信息通道暢通無(wú)誤等都存在一定的問題。

    統(tǒng)計(jì)資料顯示，三峽輸變電工程累計(jì)建成直流輸電線路總長(zhǎng)1865km，換流站5座，換流容量1272萬(wàn)kW，在建的還有直流線路1075km，創(chuàng)造了直流輸電工程規(guī)模世界最大、技術(shù)水平世界最高、單臺(tái)換流變?nèi)萘渴澜缱畲�、建設(shè)工期世界最短、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)指標(biāo)世界最優(yōu)等“世界之最”，也為我國(guó)今后建設(shè)特高壓工程積累了經(jīng)驗(yàn)。

    盡管三峽工程利用市場(chǎng)換技術(shù)，使跨國(guó)公司轉(zhuǎn)讓了部分核心技術(shù)，但直流輸電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的前景仍令人擔(dān)憂：其一，盡管跨國(guó)公司轉(zhuǎn)讓了核心技術(shù)，但目前國(guó)內(nèi)企業(yè)還不能完全獨(dú)立研制，對(duì)外企仍有一定的依賴性；其二，國(guó)內(nèi)直流輸電企業(yè)綜合集成度低，往往是單兵作戰(zhàn)，不能擰成一股繩，因此，無(wú)法與ABB、西門子、AREVA這樣的跨國(guó)公司抗衡；其三，跨國(guó)公司紛紛加大對(duì)直流輸電領(lǐng)域的技術(shù)投入，相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的提高也將給國(guó)內(nèi)設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)設(shè)立更高的“門檻”。

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