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西南水電資源豐富，其開發外送對我國加快構建以新能源為主體的新型電力系統，實現碳達峰、碳中和目標具有重要意義。跨省跨區輸電通道如何更大范圍配置清潔能源？雅中―江西±800千伏特高壓直流工程又有什么新特點？
1、川電入贛，“西電東送”再添清潔能源大動脈
“國家電網有限公司雅中―江西±800千伏特高壓直流工程竣工投產！”6月21日，隨著國家電網有限公司董事長、黨組書記辛保安的宣布，雅中―江西±800千伏特高壓直流輸電工程正式竣工投運，我國“西電東送”再添清潔能源大動脈，贛鄱大地期盼已久的特高壓夢想成真。
地大物博的中國西南，江河縱橫、峰巒起伏，自然資源豐富，水電資源更是盈千累萬。西南地區是我國最大的水電基地，“五江一河”（金沙江、雅礱江、瀾滄江、怒江、雅魯藏布江、大渡河）有著豐富的水電資源。但自新中國成立以來的很長一段時間，西南地區水電基礎薄弱，技術力量不足，區域內較大的電廠都是孤立供電，互不聯通，豐富的水電資源利用率并不高。
20世紀80年代初，我國提出了“西電東送”的宏偉構想。加快西南水電建設、送出，成為撬動西部大開發形成新格局的重要支點，對于加快電力轉型、促進能源電力高質量發展具有重要意義。
特高壓輸電技術的發展為西南水電高效外送提供了不可或缺的輸送通道。2010年7月至2014年7月，三大特高壓直流工程――±800千伏復奉（向家壩―上海）、錦蘇（錦屏―蘇南）、賓金（溪洛渡―浙江）工程先后投運。三大特高壓直流輸電工程承擔著80%以上的四川水電外送任務，將巴蜀“富甲天下”的水電資源送往了2000千米以外中國經濟最富活力的區域，有力保障了華東地區的用電需求。
2020年，《中共中央、國務院關于新時代推進西部大開發形成新格局的指導意見》發布，“繼續加大西電東送等跨省區重點輸電通道建設，提升清潔電力輸送能力”赫然在列。如今，中國力爭在2030年實現碳達峰、2060年實現碳中和，要達成這一宏偉目標，同樣需要充分利用水、風、光等資源，構建清潔、低碳的新型能源體系。
以雅中―江西±800千伏特高壓直流工程為例，該工程是“十四五”期間國家電網建成投運的第一個特高壓直流輸電工程，是四川第四條特高壓外送通道，也是首個落地江西的特高壓工程。江西是一次能源匱乏的中部內陸省份，能源對外依存度高，迫切需要建設大容量輸電通道、引進區外電力，以滿足未來電力需求長期較快增長的需要。
雅中―江西±800千伏特高壓直流工程承擔著雅礱江中游水電送出任務，每年可向江西地區輸送電量400億千瓦時，可滿足雅礱江中游梯級電站清潔能源外送消納及白鶴灘電站首批機組投產的送出需求，將有效緩解江西等地迎峰度夏期間的供電緊張局面。工程投運后，將直接帶動相關產業投資超過1000億元，為四川經濟社會發展提供強大的動力支撐和能源保障。
“十四五”期間，國家電網規劃建成7回特高壓直流，新增輸電能力5600萬千瓦。到2025年，國家電網經營區跨省跨區輸電能力將達到3億千瓦，輸送清潔能源占比達到50%。通過大電網的廣泛互聯互通，國家電網將大幅提高清潔能源的送出效率，進一步推動清潔能源轉型。
2、逆行出征，綠色工程守護綠水青山
雅中―江西±800千伏特高壓直流工程起于四川省涼山州的雅中換流站，止于江西省撫州市的南昌換流站，途經四川、云南、貴州、湖南和江西5省，線路全長1696千米，是一項復雜且龐大的工程。
國網四川省電力公司建設管理的川云段起于四川省涼山州，止于云南省昭通市，線路全長428.607千米，沿線以高山峻嶺為主，最高海拔3500米，山區地形占比近70%，地質結構復雜、氣候瞬息萬變，材料運輸和施工作業困難，生態環境保護要求高。
為加快推進工程建設，2018年11月，國網四川電力成立雅中―江西±800千伏特高壓直流工程領導小組，設立國網四川電力特高壓工程建設指揮部，與沿線各級黨委政府建立政企聯動機制，有序推進屬地協調工作，對“制度、人員、措施”進行多維度保障，將各類問題解決在了施工前。
然而，工程的難度之大還是超出了施工人員的想象。
“難！難！難！”提起川云段建設，身經百戰的川1標段施工2隊隊長黃定紅連連感嘆。黃定紅回憶，施工區域山連著山，氣候環境極端惡劣，隊員們不僅要克服新冠肺炎疫情蔓延、森林火災易發、對外協調難和多次地震的影響，還要戰勝高海拔、雨雪和大霧等不利條件。
每年的7月至9月是涼山地區的雨季，2020年夏季的雨水特別多，最長一次連續下了20天，道路不是被雨水淹沒，就是被雨水沖斷甚至塌方。冒著大雨，黃定紅和隊員們采取鋪設鋼板和卷簾式鋪路機的方式，保證了施工進場道路安全暢通。
N0477號塔位于海拔3500米的螺髻山，現場最大風力可達10級以上，最低溫度達到零下8攝氏度，肆虐的寒風像要把人撕裂一樣。“在山上，我們抬著200公斤的塔材，每走10米就必須停下來大口喘氣，歇上好一會兒，但在平原地區，我們可以一口氣走上20多米。”黃定紅說。
山路運輸也是川云段建設的一大挑戰。大件運輸駕駛員關雪波告訴記者，雅中換流站換流變壓器單臺最重達340噸，運輸車貨總重近500噸，最長運輸距離5300千米。其中，西昌火車站至雅中換流站139千米的山路運輸，經過31座橋梁、2處隧道、2座大山，全程彎道213處、U形回頭彎19處，運輸難度很大。最終，他們克服跨專業修橋、道路升級改造、連續暴雨、山體滑坡、路面積雪覆冰等困難，完成了雅中換流站24臺運行換流變壓器運輸任務。
此外，指揮部還重點關注了工程的自然保護情況，致力于打造綠色工程。根據地形地貌和植被情況，指揮部制定了單基鐵塔環水保措施，按照“先攔后棄、先圍后挖、表土剝離、及時恢復”的原則，完成表土剝離回覆4.7萬平方米、恢復耕地41.2萬平方米、播撒草籽39萬平方米、修筑擋墻護坡537平方米、灌木移植1647株；修建索道328條運輸工器具和材料，使施工物料與地面植被分離，最大限度減少了對生態環境的影響。
3、技術領先，高風險跨越施工有了可靠支撐
在技術上，雅中―江西±800千伏特高壓直流工程還全面突破了一系列難題，鞏固了我國特高壓直流輸電技術的領先優勢，進一步展現了我國特高壓直流輸電技術的領先實力。
“工程建設房屋拆遷規模大、林木砍伐量大、安全風險管控難度大，我們研發了‘四精’風險管控系統，形成了精益房屋拆遷、精確林木砍伐、精準‘三跨’管理、精細風險管控的成套技術，實現了房屋拆遷、樹木砍伐合規合法，施工現場全面可控。”國網四川電力特高壓指揮部工程技術部技術專責李干介紹說。李干告訴記者，“四精”風險管控系統還可以與裝置在施工沿線的5臺山火監控設備相連接，利用紅外溫感系統對施工現場實施森林防火智能管控。
2020年8月20日，通過“四精”風險管控系統，指揮部成功測繪出川1標段N0204~N0205區段同時跨越G5京昆高速和500千伏欖普一線的現場模擬場景。施工項目部隨即按照模擬場景中標示的各類數據，制定出了最佳跨越施工方案。跨越期間，指揮部長期蹲守現場監督指導，2020年9月14日，該跨越施工安全完成，為高風險跨越施工提供了強有力的技術支撐。
川云段塔位大多位于山頂或山脊，沒有出入道路，無法使用大型機械，施工降效嚴重。指揮部工程技術部技術專責林勇告訴記者，指揮部大力開展了山區機械化施工方案研究，開發了小型化、模塊化的新型施工機具，推廣使用灌注樁澆筑、座地式平臂抱桿組塔等裝備與工法，大幅度提升了施工效率。
大涼山、烏蒙山秋冬季經常濃霧彌漫，架線施工最怕的就是大霧天氣，一旦能見度不滿足肉眼觀測，架線施工就得暫停，而川云段架線正好在秋冬季施工。川云段云2標段途經云南彝良、鎮雄兩縣，全長56.354千米，其中51.8千米線路穿越林區，常年大霧籠罩，被稱為“看不見的工地”。
為解決這一難題，指揮部研發了可視化走板系統、智能觀測弧垂裝置等科技創新成果。其中可視化走板系統通過安裝在走板上的動態視頻傳輸系統，實時監測走板和導線的運行狀態，防止導線跳槽或打絞；智能觀測弧垂裝置是基于北斗定位技術研發的，可結合現場實際環境實時測量弧垂值，不受天氣影響。
“以前架線都是看天施工，現在有霧也不怕了，新工藝徹底解決了霧天架線施工難的問題。”指揮部安監部主任李銳說。2020年10月22日，云2標段利用可視化走板系統、智能觀測弧垂裝置圓滿完成放線施工，在整個工程18個標段中率先貫通，比預期提前了兩個月。
此外，雅中―江西±800千伏特高壓直流工程還全面突破了高海拔地區直流設備外絕緣選型、高抗震地區直流設備關鍵技術難題，實現了工程換流變壓器等核心設備全面國產化，有力推動了我國電工制造業高質量發展。其中，應用高可靠性的換流變壓器、大通流能力套管等先進裝備，關鍵設備的絕緣水平提高30%以上，通流能力提高20%以上。
滔滔雅江水，綠電送千里。實現碳達峰、碳中和是我國向世界作出的莊嚴承諾，也是一場廣泛而深刻的經濟社會變革。未來，國家電網將匯聚社會各方力量，進一步助推“西電東送”戰略實施，讓清潔的水電惠及更多百姓。
為什么要西電東送？
“西電東送”工程是西部大開發的標志性工程，也是西部大開發的骨干工程。“西電東送”是指開發貴州、云南、廣西、四川、內蒙古、山西、陜西等西部省區的電力資源，將其輸送到電力緊缺的廣東、上海、江蘇、浙江和京、津、唐地區。
實施“西電東送”是中國能源資源和電力負荷的不均衡性決定的。中國地域遼闊，能源資源分布極不均勻，煤炭資源的69%集中在“三西”地區（即山西、陜西和內蒙古西部）和云南、貴州，水能資源的77%分布在西南和西北地區。經濟較發達的東部沿海地區能源資源匱乏，用電負荷卻相對集中。開發西部的水電和煤炭資源，實施“西電東送”是中國電力工業發展的必然選擇，是變西部資源優勢為經濟優勢，滿足東部地區電力需求，促進東、西部地區協調發展的重要舉措。20世紀80年代，中國開展了實施“西電東送”的有關準備工作。1992年4月，七屆全國人大五次會議正式批準建設長江三峽水電站，進一步為“西電東送”的實施創造了條件。1999年，黨中央、國務院做出了西部大開發的重大決策，為“西電東送”的大規模實施提供了歷史機遇。2000年，原國家計委主持召開了“西電東送”發展戰略研討會，并向國務院提出了加快“西電東送”工程建設的建議，獲國務院同意。同年，貴州、云南的第一批“西電東送”電力項目開工建設，標志著我國“西電東送”工程全面啟動。
“西電東送”，將西部的能源資源轉化成電能，同時為西部的電力提供廣闊的市場，不僅可以推動西部電力工業的發展，提高能源的利用率，而且能有效地改善西部地區能源消費結構，促進西部地區生態環境建設，有利于退耕還林和水土保持。西部電力發展了，還可以帶動相關產業的發展；“西電東送”可以改變東部地區電力供給不充裕、電力結構不合理的狀況，并在一定程度上緩解東部日益嚴重的環保壓力，為東部提供清潔、優質、可靠、廉價的能源。實施“西電東送”是中國資源分布與生產力布局的客觀要求，也是變西部地區資源優勢為經濟優勢，促進東西部地區經濟共同發展的重要措施。
特高壓輸電技術的發展為“西電東送”創造了更好的條件，目前，國家電網已累計建成“13交13直”特高壓工程，在運在建特高壓工程線路長度達到4.1萬千米，變電（換流）容量超過4.4億千伏安（千瓦），累計送電超過1.8萬億千瓦時，國家電網有限公司經營區跨區跨省輸電能力超過2.6億千瓦，特高壓大電網在構建以新能源為主體的新型電力系統，促進能源轉型與低碳發展中發揮著日益重要的作用。
