湖北恩施市紅土鄉(xiāng)烏鴉壩村，金上至湖北特高壓項(xiàng)目施工現(xiàn)場，工人在緊線、安裝附件。 張遠(yuǎn)明攝(影像中國)
西南深山，電力工人在百米高空“走鋼絲”安裝間隔棒，讓導(dǎo)線保持安全距離；中部平原，機(jī)械設(shè)備在占地約360畝的終端換流站忙碌作業(yè)，電纜敷設(shè)量超過1100公里……眼下，近萬名建設(shè)者正齊心協(xié)力，加快建設(shè)金沙江上游至湖北±800千伏特高壓直流輸電工程(以下簡稱“金上至湖北特高壓”)。
特高壓，被稱為“電力高速公路”。途經(jīng)西藏、四川、重慶、湖北4個省份，全長1901公里的金上至湖北特高壓，是世界海拔最高的特高壓直流輸電工程。建成后，它將匯集金沙江上游的水電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電，瞬息之間把電力送至數(shù)千里之外的湖北，每年可向華中地區(qū)送電約400億千瓦時。
海拔高、運(yùn)輸難、建設(shè)險，項(xiàng)目攻克多項(xiàng)挑戰(zhàn)
海拔4797.9米！2024年10月，四川甘孜藏族自治州巴塘縣，金上至湖北特高壓翻越色烔瑪山完成架線，創(chuàng)造世界最高海拔特高壓工程施工紀(jì)錄。高約65米、重約85噸的鐵塔與雪山交相輝映，條條銀線通向遠(yuǎn)方。
“我們是全線海拔最高的標(biāo)段，沿線海拔3700米至4800米，部分地段導(dǎo)線覆冰達(dá)60毫米厚。人容易缺氧，普通機(jī)械設(shè)備的效能也會受到影響。”金上至湖北特高壓川4標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理施銘青介紹，這次施工均采用高原專用機(jī)械設(shè)備，現(xiàn)場還配備了便攜氧氣、藥品等，有力保障工程順利推進(jìn)。
作為首個進(jìn)入川藏高原腹地的特高壓直流工程，金上至湖北特高壓的建設(shè)，先后攻克了多項(xiàng)挑戰(zhàn)。
——運(yùn)輸難，無人高山中開路。
兩側(cè)都是懸崖，從空中俯瞰就像一把刀的刀背。金上至湖北特高壓川10標(biāo)段的任務(wù)，是在最陡坡度達(dá)到65度的“刀背梁”上建設(shè)113基鐵塔。如何將架設(shè)鐵塔所需的近7.5萬噸物資運(yùn)入深山、送上“刀背梁”，是施工團(tuán)隊(duì)需要解決的首要問題。
川10標(biāo)段項(xiàng)目經(jīng)理鄒忠旋介紹，施工團(tuán)隊(duì)修建了6條共36公里長的道路。為最大程度保護(hù)生態(tài)環(huán)境，除必須修建臨時道路的地段外，其余點(diǎn)位均采用索道運(yùn)輸，前后修建了82條、累計長度超過60公里的運(yùn)輸索道。
從高速公路到臨時道路，由大車運(yùn)；從臨時道路到索道起點(diǎn)，用騾馬馱；再經(jīng)由一次索道轉(zhuǎn)送至二次索道，好似“螞蟻搬大象”?！皬乃拇o定縣到施工現(xiàn)場，要經(jīng)過100余處S形或U形彎道；一條索道平均每天運(yùn)輸不到5噸塔材，以143噸重的鐵塔為例，理想情況下也需1個月才能完成，更別說最重的一座塔有近400噸重。”鄒忠旋說。
——建設(shè)險，湍急大河上架線。
不到900米的距離，要跨越3條110千伏輸電線路、2條省道和寬350余米的大渡河。2024年7月，金上至湖北特高壓跨越大渡河導(dǎo)線展放工作全部完成。
“那幾天總下雨，導(dǎo)線和滑車的摩擦力變小，如果牽引過快導(dǎo)線容易脫落，因此每分鐘只能非常仔細(xì)地放不到60米。”川10標(biāo)段施工班長盛宇強(qiáng)說，跨越大渡河期間，3條110千伏輸電線路需要停電，由其他線路臨時轉(zhuǎn)供，為減少對居民生活影響，他們“兩班倒”輪換作業(yè)、縮短工期。
重慶段，山地地形占比超60%，累計跨越高鐵及高速公路9次、通航河流6次、重要電力線路30次；湖北段，兩次跨越長江，其中恩施段60%的鐵塔塔基處在喀斯特地貌區(qū)，塔基溶洞遍布……
挑戰(zhàn)再多也要建！重要原因就在于金上至湖北特高壓項(xiàng)目具有多重重要意義。
一方面，川藏高原清潔能源送出“有渠道”。工程投產(chǎn)后，預(yù)計每年可替代燃煤超過1700萬噸、減少二氧化碳排放約3400萬噸，大幅提高華中地區(qū)綠電比例。另一方面，華中地區(qū)電力供應(yīng)“有支撐”。預(yù)計到2030年，湖北省全社會用電量將增至4050億千瓦時，而當(dāng)?shù)鼗痣?、水電等常?guī)電力機(jī)組增長速度有限，金上至湖北特高壓每年送電約400億千瓦時，將帶來更有力的電力支撐。
強(qiáng)化自主創(chuàng)新，提升施工安全和效率水平
面對諸多建設(shè)難題，金上至湖北特高壓強(qiáng)化自主創(chuàng)新，不斷突破現(xiàn)有高壓輸電技術(shù)、設(shè)備和施工能力。
全景可視化，導(dǎo)線展放更安全。
“能見度只有100米左右，牽引速度不要太快。”四川雅安市滎經(jīng)縣，鋼絲繩聯(lián)通牽引走板，牽引著2根直徑4.3厘米的導(dǎo)線緩緩升空。牽引場技術(shù)員觀察著走板和導(dǎo)線的行進(jìn)狀態(tài)，用對講機(jī)與數(shù)公里外的張力機(jī)操作手進(jìn)行溝通。
與之前的放線施工不同，這次作業(yè)應(yīng)用了全景可視化及智能仿真張力放線系統(tǒng)，能夠提前模擬導(dǎo)線展放過程，實(shí)時監(jiān)控收集滑車、走板等關(guān)鍵設(shè)備的工作狀態(tài)，將數(shù)據(jù)集成到現(xiàn)場控制指揮中心。如此一來，施工效率提升約25%，可靠性大幅提升。
放線后的效果如何檢測、后期如何運(yùn)維？在重慶，電力公司創(chuàng)新研發(fā)自行走導(dǎo)線查驗(yàn)機(jī)器人，可通過無人機(jī)快速起吊安裝在導(dǎo)線上，自己“行走”質(zhì)檢?！巴ㄟ^快速定位、激光掃描等技術(shù)，機(jī)器人可以對線路外觀質(zhì)量、導(dǎo)線弧度、通道障礙物等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和識別，雨霧、夜間等工況下都能作業(yè)，提高查驗(yàn)效率。”國網(wǎng)重慶市電力公司建設(shè)部特高壓建設(shè)處副處長陳進(jìn)介紹。
一站分兩站，水風(fēng)光送出更高效。
常規(guī)特高壓直流送端多是單個換流站，通常占地400畝左右。但金上至湖北特高壓的送端，地形破碎，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)選擇拆分成兩個串聯(lián)、占地面積均為200多畝的換流站：在四川甘孜水電為主的能源基地，建設(shè)幫果換流站；在西藏昌都水風(fēng)光混合能源基地，建設(shè)卡麥換流站。
“換流站拆分后仍需作為一個整體運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)可再生能源的分址送出、多能互補(bǔ)。但中間連接的線路較長，設(shè)備復(fù)雜程度和運(yùn)維要求都要更高?！眹W(wǎng)四川直流中心援藏直流運(yùn)維分部副主任周立龍說。
與此同時，我國自主研發(fā)的首臺550千伏快速斷路器，將首次在幫果換流站換流變壓器進(jìn)行開關(guān)試點(diǎn)應(yīng)用，能夠?qū)⒎珠l時間從50毫秒縮短至25毫秒以內(nèi)，有效降低換流站充油型電氣設(shè)備故障時的運(yùn)行風(fēng)險。
穩(wěn)投資、促就業(yè)、惠民生，產(chǎn)生多重效益
“這份工作收入不錯，邊干邊學(xué)，還掌握了混凝土攪拌、接地線敷設(shè)等技術(shù)。”2023年7月，滎經(jīng)縣楠林村村民趙青祥來到特高壓工程打工，做一些基礎(chǔ)澆筑、開挖線溝的工作。金上至湖北特高壓基礎(chǔ)施工高峰期，僅四川段就有上千名當(dāng)?shù)厝藛T加入建設(shè)。
對于滎經(jīng)縣先鋒村村民劉文龍來說，工程為運(yùn)輸材料修建的一條約6公里長的道路，讓村里的花椒、核桃等山貨外運(yùn)更便捷，“以前上山不容易，十天半個月才能采到足夠的山貨。如今有了盤山路，當(dāng)天就能用三輪車運(yùn)下山?！?/p>
特高壓工程投資大，在穩(wěn)投資、促就業(yè)、惠民生中發(fā)揮著重要作用。據(jù)估算，金上至湖北特高壓可帶動上下游產(chǎn)業(yè)投資數(shù)百億元，提供就業(yè)崗位上萬個。
近年來，我國持續(xù)優(yōu)化電力流向布局，形成“西電東送”北、中、南三大通道的跨省跨區(qū)輸電格局。截至2024年底，我國已建成投運(yùn)42項(xiàng)特高壓交直流工程，其中國家電網(wǎng)38項(xiàng)、南方電網(wǎng)4項(xiàng)，跨省跨區(qū)輸電能力超過3億千瓦。在特高壓工程的支撐下，我國可再生能源裝機(jī)規(guī)模由2012年的超3億千瓦增加至2023年的超15億千瓦。
國家能源局有關(guān)負(fù)責(zé)人表示，2025年，我國還將核準(zhǔn)建設(shè)一批重點(diǎn)電力互濟(jì)工程，積極推動蒙西至京津冀、藏東南至粵港澳大灣區(qū)、甘肅巴丹吉林沙漠基地送電四川、南疆送電川渝等輸電通道核準(zhǔn)開工。(人民日報）