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當(dāng)今世界,經(jīng)濟社會發(fā)展對能源的依賴程度不斷增加,生態(tài)環(huán)境對能源發(fā)展的約束也越來越強。隨著西部大開發(fā)戰(zhàn)略西電東送工程的啟動,如何將千里之外的清潔能源安全高效低成本地輸送到東部發(fā)達地區(qū),成為擺在科學(xué)家面前的一道難題。2017年度國家科學(xué)技術(shù)進步獎特等獎授予“特高壓±800kV直流輸電工程”,以表彰這項工程技術(shù)對國家重大戰(zhàn)略需求所做出的貢獻。
特高壓±800kV直流輸電技術(shù)是目前世界上電壓等級最高、輸送容量最大、送電距離最遠、技術(shù)水平最先進的輸電技術(shù),是解決我國能源與電力負荷逆向分布問題、實施國家“西電東送”戰(zhàn)略的核心技術(shù)。國內(nèi)外均無可借鑒經(jīng)驗,創(chuàng)新性極強、難度極大。
項目第三完成人 國家電網(wǎng)公司董事長、黨組書記 舒印彪:這項技術(shù),我們在研究它的必要性的時候首先是瞄準(zhǔn)國家的重大需求,根據(jù)國家的基本國情來進行創(chuàng)新,也不是為創(chuàng)新而創(chuàng)新。
我國80%以上的能源分布在西部和北部地區(qū),70%以上的電力消費集中在東部和中部,“西電東送”戰(zhàn)略將輸電距離由1000公里延伸至2000公里以上,需要建設(shè)大容量、高效率、遠距離的輸電系統(tǒng)。數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)輸電距離大于800公里時,采用直流輸電更加經(jīng)濟。此外,如果采用原有的±500kV直流輸電技術(shù),占地大、損耗高、不經(jīng)濟。
項目第一完成人 南方電網(wǎng)公司專家委主任 李立浧院士:我們的特高壓直流電壓(±800千伏)提高了,比直流±500千伏提高了1.6倍。曾經(jīng)有的科學(xué)家認為在這個時候會達到飽和現(xiàn)象,我們就通過實驗和模擬做研究,最終確定它還是一種線性關(guān)系,這就給了我們很大的信心,覺得我們這種研發(fā),這個路子是走對了。
理論基礎(chǔ)奠定了,隨后的工作便更加有底氣。經(jīng)過10年攻關(guān),特高壓直流輸電技術(shù)在過電壓抑制與外絕緣配置、直流系統(tǒng)構(gòu)建、直流設(shè)備研制、超大容量直流接入電網(wǎng)的安全穩(wěn)定控制、試驗體系建設(shè)和直流集成技術(shù)等六個方面攻克了世界級難題。2010年,特高壓±800kV直流輸電云南——廣東、向家壩——上海兩個國家級示范工程建成投產(chǎn),全面提升了我國電力科技水平和電工裝備制造業(yè)的核心競爭力,確立了我國在直流輸電領(lǐng)域的國際領(lǐng)先地位。
項目第三完成人 國家電網(wǎng)公司董事長、黨組書記 舒印彪:外國沒有研發(fā)出來的東西中國能不能搞出來,或者新中國培養(yǎng)起來的工程師,能夠?qū)崿F(xiàn)這么一個愿望,從而樹立了我們這個科技創(chuàng)新的信心,這是非常重要的。
2014和2015年,國家電網(wǎng)公司先后成功中標(biāo)巴西美麗山一期、二期特高壓±800kV直流輸電工程,并與哈薩克斯坦、俄羅斯、蒙古等國開展了互聯(lián)互通特高壓直流項目可行性研究。全產(chǎn)業(yè)鏈、價值鏈的輸出,實現(xiàn)了350億美元的經(jīng)濟效益。
項目第三完成人 國家電網(wǎng)公司董事長、黨組書記 舒印彪:特高壓技術(shù)的研發(fā),在國際上的影響力是非常大的,這為我們“一帶一路”的建設(shè),提供了標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)和一個金色的名片。
截至2017年,“特高壓±800kV直流輸電工程”獲發(fā)明專利授權(quán)114項,主導(dǎo)完成IEC國際標(biāo)準(zhǔn)46項,國家標(biāo)準(zhǔn)54項,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)38項,出版著作32部。我國已建成12條特高壓直流輸電工程,輸送總?cè)萘?360萬千瓦,年輸送電量中清潔能源占比超過80%,相當(dāng)于每年減少東中部地區(qū)煤炭消耗1.7億噸,減少二氧化碳排放4.5億噸。工程對推動我國西部資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢,推進能源革命,防治大氣污染,建設(shè)美麗中國奠定了堅實基礎(chǔ)。
[編輯: 焦琳]