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我國自主研發(fā)設計的向家壩-上海±800千伏特高壓直流輸電示范工程投入運行
向家壩-上海±800kV特高壓直流輸電示范工程是我國自主研發(fā)、自主設計和自主建設的，世界上電壓等級最高、輸送容量最大、送電距離最遠、技術(shù)水平最先進的直流輸電工程，是我國能源領域取得的世界級創(chuàng)新成果，代表了當今世界高壓直流輸電技術(shù)的最高水平。向-上工程于2007年4月26日核準，2010年7月8日投入運行。工程在±500kV超高壓直流輸電工程的基礎上，在世界范圍內(nèi)率先實現(xiàn)了直流輸電電壓和電流的雙提升，輸電容量和送電距離的雙突破，它的成功建設和投入運行，標志著國家電網(wǎng)全面進入特高壓交直流混合電網(wǎng)時代。
特高壓直流輸電示范工程投運后，每年可向上海輸送320億千瓦時的清潔電能，最大輸送功率約占上海高峰負荷的1/3，可節(jié)省原煤1500萬噸，減排二氧化碳超過3000萬噸。工程的成功建設系統(tǒng)驗證了特高壓直流輸電的技術(shù)可行性、設備可靠性、系統(tǒng)安全性和環(huán)境友好性，是國家電網(wǎng)公司繼特高壓交流試驗示范工程成功投產(chǎn)后的又一重大成果。
工程簡介
向家壩-上海±800kV特高壓直流輸電示范工程承擔著金沙江下游大型水電基地的送出任務，起于四川宜賓復龍換流站，止于上海奉賢換流站，途經(jīng)四川、重慶、湖北、湖南、安徽、浙江、江蘇、上海等8省市，四次跨越長江。線路全長1907公里。工程額定電壓±800千伏，額定電流4000安培，額定輸送功率640萬千瓦，最大連續(xù)輸送功率720萬千瓦。工程由國家電網(wǎng)公司負責建設。
工程建設意義
向-上工程的成功投運，標志著國家電網(wǎng)在超遠距離、超大規(guī)模輸電技術(shù)上取得全面突破，為加快我國西部地區(qū)清潔能源的大規(guī)模開發(fā)，提高非化石能源比重，形成可持續(xù)的能源供應體系，應對氣候變化挑戰(zhàn)奠定了堅實的基礎，是迎接新能源革命的開創(chuàng)工程。
工程的成功投運，標志著國家電網(wǎng)全面進入特高壓交直流電網(wǎng)時代，為推動電力布局從就地平衡向全國乃至更大范圍統(tǒng)籌平衡轉(zhuǎn)變，從根本上解決長期存在的煤電運緊張矛盾奠定了堅實的基礎，是轉(zhuǎn)變我國電力發(fā)展方式的關鍵工程。
工程的成功投運，標志著我國已經(jīng)全面攻克了特高壓交、直流兩大前沿領域的世界性難題、搶占了制高點，在理論研究、工程建設、運行管理、試驗能力、標準制定等各方面都走在了國際前列，為我國從電力大國走向電力科技強國奠定了堅實基礎，是電力行業(yè)服務創(chuàng)新型國家建設的標志工程。
工程的成功投運，標志著我國已經(jīng)具備了生產(chǎn)和系統(tǒng)集成全套特高壓直流關鍵設備的綜合能力，顯著提升了我國電工裝備制造業(yè)的自主創(chuàng)新能力和核心競爭力，為我國電工裝備制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級和跨越發(fā)展創(chuàng)造了條件，是振興民族裝備業(yè)的引領工程。
工程主要特點
（一）技術(shù)水平高。特高壓直流輸電工程額定電壓±800千伏，額定電流4000安培，最大連續(xù)輸送容量720萬千瓦，送電距離近2000公里，是世界直流輸電技術(shù)的制高點；特高壓直流關鍵設備均為首次研制，沒有可供借鑒的標準和規(guī)范，需要對特高壓直流工程系統(tǒng)方案、過電壓與絕緣配合、電磁環(huán)境控制、成套設計和設備制造等方面進行全面、系統(tǒng)攻關。
（二）設備研制難度大。特高壓直流設備絕緣水平高，通流能力大，使用的800千伏、30萬千伏安級特高壓換流變壓器，通流能力4500安培的6英寸晶閘管，單閥組容量180萬千瓦的換流閥，額定電流4000安培的低噪聲干式平波電抗器、直流穿墻套管、直流斷路器和隔離開關，基于實時操作系統(tǒng)的換流站控制保護系統(tǒng)等關鍵設備均為世界首創(chuàng)，研制難度極大，是對電力電子技術(shù)、電工技術(shù)、材料技術(shù)、高壓試驗技術(shù)和控制技術(shù)的極限挑戰(zhàn)。特別是兩大系列、8種型號換流變的研發(fā)，涉及電場分布技術(shù)、磁場分布技術(shù)、發(fā)熱和傳導計算、諧波分析、油紙兼容和電化學技術(shù)、直流電場和交流電場疊加交互作用分析等技術(shù)。每臺換流變涉及上萬種物料，物料供應涉及多個國家數(shù)十個制造廠，組織和管理難度極大。
（三）建設任務繁重。特高壓直流工程采用雙極、每極兩個十二脈動換流器串聯(lián)接線，輸送容量、送電距離和工程量均是±500kV直流工程的兩倍以上。工程共需換流變壓器56臺，平波電抗器20臺，換流閥96個，晶閘管5794只，控制保護屏柜832面；導地線5.9萬噸，鐵塔材料23萬噸，瓷絕緣子72萬片，合成絕緣子2萬支。線路工程途經(jīng)8個?。ㄊ校?6個縣（市）、區(qū)，房屋拆遷總計9152戶、近250萬平米，涉及大型廠礦搬遷195處。工程試驗室聯(lián)調(diào)項目2200項，現(xiàn)場分系統(tǒng)調(diào)試超過2萬項，站系統(tǒng)調(diào)試147項，系統(tǒng)調(diào)試12大類591項?？傆嬘?6家設計單位、111家廠商、168家施工監(jiān)理單位參與工程建設，組成了最大規(guī)模的建設聯(lián)合體。信息整理：www.coffeeupcyclellc.com
（四）可靠性指標先進。特高壓直流工程采用對稱、模塊化設計，單個換流模塊故障情況下，其它換流模塊仍可以繼續(xù)運行，一個極故障也不影響另一極的運行，有46種運行方式，運行方式靈活。由于每個換流模塊相對獨立，工程設計的可靠性指標大大提升，能量不可用率不大于0.5%，雙極強迫停運率不大于0.05次/年，遠小于±500kV直流工程的0.1次/年。
（五）環(huán)保指標嚴格。通過采用6×720mm2的大截面、多分裂導線，增加對地距離，特高壓直流輸電線路的電磁環(huán)境指標優(yōu)于±500kV直流工程；通過采用低噪音設備、優(yōu)化換流站平面布置、采用隔聲屏障等措施，特高壓換流站場界和周邊居民敏感點噪聲達到國家二類標準，晝間不大于60dB(A)，夜間不大于50dB(A)。通過采用GIS等節(jié)地設備、共用接地極、優(yōu)化線路路徑和換流站平面布置等措施，有效減少了工程占地面積，使換流站單位面積換流容量達到±500kV直流工程的1.65倍（與三滬工程受端換流站相比），線路長度也大幅縮短；全面采用全方位高低腿、錨桿及掏挖基礎施工、動力傘架線等節(jié)能環(huán)保型施工技術(shù)，工程對環(huán)境的影響完全達到并優(yōu)于標準要求。
（六）經(jīng)濟效益顯著。特高壓直流工程單位走廊輸電能力約為±500kV直流工程的1.5倍，單位長度單位容量線路電阻損耗約為±500kV直流工程的40%。工程總投資為232.74億元，每千瓦每公里造價1.91元/(千瓦?公里)，比±500kV直流工程（三滬工程）每千瓦每公里造價2.16 元/(千瓦?公里)降低11.6%，具有明顯的技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)越性；兩端換流站總投資為110.38億元，單位輸送容量造價1725元/千瓦，相比±500kV直流工程（三滬工程）單位輸送容量造價1680元/千瓦僅增加2.7%，基本達到同等造價水平。
工程創(chuàng)新成就
特高壓直流示范工程始終堅持“科研為先導，設計為龍頭，設備是關鍵，建設是基礎”的方針，把創(chuàng)新作為增強特高壓直流輸電技術(shù)生命力的關鍵，將創(chuàng)新意識貫徹到工程建設每個環(huán)節(jié)，取得了一大批國內(nèi)外領先的創(chuàng)新成果，形成了世界上試驗能力最強的特高壓、大電網(wǎng)試驗研究體系，培養(yǎng)了一大批優(yōu)秀的技術(shù)和管理人才。主要創(chuàng)新成果如下：
（一） 工程技術(shù)方案先進，率先實現(xiàn)直流輸電電壓、電流雙提升。特高壓直流示范工程不僅將輸送電壓提升至800千伏，同時采用6英寸晶閘管技術(shù)，將額定電流提升至4000安培，使工程額定輸送容量達到640萬千瓦，最大連續(xù)輸送容量達到720萬千瓦。經(jīng)過艱苦的科研攻關，±800kV特高壓直流輸電的技術(shù)難點相繼被突破，工程順利通過嚴格的試驗考核，系統(tǒng)功能和輸送能力達到設計要求。而輸送容量的提升，也極大地提高了工程的經(jīng)濟性，使單位容量單位送電距離的造價水平低于±500kV直流工程。
（二） 科研成果突出，全面掌握特高壓直流輸電核心技術(shù)。為全面支撐關鍵技術(shù)研究，投資建設了世界一流的特高壓直流試驗基地、高海拔試驗基地、桿塔試驗基地、特高壓直流輸電工程成套設計研發(fā)（實驗）中心、大電網(wǎng)仿真中心，擁有了世界最高參數(shù)的高電壓、大電網(wǎng)試驗和大電網(wǎng)仿真條件，試驗研究能力達到了世界領先水平。借助這些先進的試驗條件和手段，共完成重大關鍵技術(shù)和工程專項研究130項，研究內(nèi)容全面系統(tǒng)，涵蓋規(guī)劃、系統(tǒng)、設計、設備、施工、調(diào)試、試驗、調(diào)度、運行等，成功解決了特高壓直流輸電關鍵的技術(shù)難題，取得了一大批具有世界領先水平的技術(shù)成果，全面掌握了特高壓直流輸電核心技術(shù)，實現(xiàn)了原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進消化吸收再創(chuàng)新的有機結(jié)合。目前，特高壓直流輸電技術(shù)已申請專利214項，已授權(quán)92項。
（三） 標準化工作系統(tǒng)推進，完整建立特高壓輸電技術(shù)標準體系。在世界上首次研究形成了從系統(tǒng)成套、工程設計、設備制造、施工安裝、調(diào)試試驗到運行維護的全套技術(shù)標準和試驗規(guī)范，為特高壓輸電的規(guī)模應用創(chuàng)造了條件。推動成立了IEC高壓直流輸電技術(shù)委員會（編號為TC115）并將秘書處設在中國，秘書處成員均為國家電網(wǎng)公司員工，大大增強了我國在世界高壓輸電領域的話語權(quán)。截至目前，共發(fā)布特高壓直流技術(shù)企業(yè)標準57項、行業(yè)標準8項，立項編制國際標準4項、國家標準14項、行業(yè)標準7項，2名公司系統(tǒng)專家被推薦成為Cigre委員會直流顧問組成員，多名公司系統(tǒng)專家被推薦成為IEC國際標準工作組發(fā)起人或成員。
（四）勇于開展設計創(chuàng)新，深入優(yōu)化工程實施方案。成套設計在對系統(tǒng)主回路、無功補償、絕緣配合、暫態(tài)分析、主設備參數(shù)、濾波器設計、控制保護策略等進行深入研究的基礎上，選取了技術(shù)經(jīng)濟綜合指標最優(yōu)的主回路方案，確定了800千伏直流電壓最合理的絕緣配合方案，設計出高效的直流濾波系統(tǒng)，在國內(nèi)首次提出并采用“等值電場強度積污試驗法”測量換流站污穢水平。同時，編制出完整的±800kV特高壓直流系統(tǒng)的設備規(guī)范，打破以往直流工程采用單一技術(shù)路線的慣例，將不同的成套技術(shù)整合到同一設計平臺上，極大推動了特高壓直流工程標準化設計的進程。工程設計中引入三維設計技術(shù)，便捷地實現(xiàn)了閥廳設備布置及空氣間隙校核。通過采用GIS設備、交流濾波器“田”字型布置、閥廳面對面布置、換流變安裝廣場寬度優(yōu)化等措施，使換流站總平布置緊湊，配電裝置功能分區(qū)明確，占地面積縮小，大大節(jié)省了土地資源。提出雙換流器并聯(lián)融冰理念并成功實現(xiàn)工程應用，通過簡單的運行方式倒換即實現(xiàn)線路阻冰、融冰功能。采用6×720mm2大截面導線、選用低噪聲設備、換流變使用box-in降噪設計、圍墻加裝隔音屏障等方案，使工程真正實現(xiàn)“環(huán)境友好型”。
（五）關鍵設備世界首創(chuàng)，成功研制國際領先水平的特高壓直流設備。國家電網(wǎng)公司全面主導研制成功了代表國際領先水平的全套特高壓直流設備，經(jīng)過了直流示范工程的全面嚴格的試驗驗證和考核，創(chuàng)造了一大批世界紀錄。直流輸電用6英寸晶閘管在世界上首次研制成功，并實現(xiàn)工程應用；研制的換流變壓器電壓等級最高、單臺容量最大，換流閥單閥組容量最大，低噪聲干式平波電抗器、直流穿墻套管、直流斷路器和隔離開關通流能力最大，均創(chuàng)造了世界之最。其中，特高壓換流變、換流閥等重要設備研發(fā)屬于世界級技術(shù)難題，采用國內(nèi)外聯(lián)合研發(fā)的方式，換流變由國內(nèi)外廠家聯(lián)合制造供貨，平波電抗器和交流設備則完全立足于國內(nèi)自主研制，使設備國產(chǎn)化率達到67%，并使國內(nèi)設備廠家依托工程掌握了特高壓直流設備制造的核心技術(shù)，具備了絕大部分特高壓設備批量生產(chǎn)的能力，推動了國內(nèi)電工裝備制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級和跨越式發(fā)展，提高了民族裝備制造業(yè)的核心競爭力。信息整理：www.coffeeupcyclellc.com
（六）建設管理科學高效，廣泛應用新材料、新技術(shù)和新工藝。工程采用創(chuàng)新的建設管理模式，堅持以集團化運作抓工程推進，以集約化協(xié)調(diào)抓工程組織，以精細化管理創(chuàng)精品工程，以標準化建設構(gòu)技術(shù)體系。建立健全了協(xié)同高效的三級管理組織體系和科學嚴謹?shù)娜壒芾碇贫润w系，堅持“統(tǒng)一指揮、分工協(xié)作”的原則，充分發(fā)揮公司總部的管理職能和資源優(yōu)勢，發(fā)揮直屬單位的專業(yè)管理優(yōu)勢，發(fā)揮屬地電力公司的地方協(xié)調(diào)優(yōu)勢，在工程建設中收到了很好的效果。不僅工程建設質(zhì)量優(yōu)良，而且創(chuàng)造了輸電工程建設速度的新記錄、新水平。自開工建設以來，僅用約10個月有效時間，即完成近2000公里特高壓直流線路建設任務；僅用兩年半時間，即完成工程雙極全部建設任務。同時，大批新材料、新技術(shù)和新工藝在工程建設中得到廣泛推廣，有效提升了工程建設的科技含量。線路大量應用高強鋼、F型塔、原狀土基礎、旋挖鉆機機械成孔工藝、六分裂大截面導線同步展放工藝、可拆卸式全鋼瓦楞導線盤以及復合絕緣子防鳥害技術(shù)等，并開發(fā)出基于海拉瓦技術(shù)的三維可視管理信息平臺，實現(xiàn)了線路工程數(shù)字化施工管理；換流站開展防火墻組裝大模板、清水混凝土基礎質(zhì)量控制等多項施工技術(shù)攻關科研，“大體積混凝土基礎溫度控制、裂縫防治、預埋螺栓標高控制”等多項科技成果獲科技創(chuàng)新成果獎。
（七）調(diào)試試驗全面細致，大幅提高現(xiàn)場調(diào)試效率。將整個調(diào)試任務分解為試驗室聯(lián)調(diào)試驗、分系統(tǒng)試驗、站系統(tǒng)試驗和系統(tǒng)試驗幾個層次逐步實施。試驗室聯(lián)調(diào)試驗是在試驗室仿真一次設備的前提下，從系統(tǒng)角度全面檢驗控制保護設備的功能、性能及其接口正確性；分系統(tǒng)試驗是在控制保護設備現(xiàn)場安裝完成后，全面檢驗二次回路設計和接線的正確性。特高壓直流示范工程高度重視這兩個調(diào)試環(huán)節(jié)，總共歷時19個多月，完成2200項試驗室聯(lián)調(diào)項目和20000余項分系統(tǒng)試驗項目，為現(xiàn)場站系統(tǒng)和系統(tǒng)試驗打下了堅實的基礎。站系統(tǒng)和系統(tǒng)試驗則根據(jù)工程建設進展分期實施，建成一個換流器單元即調(diào)試一個，調(diào)試時科學優(yōu)化步驟以減少方式倒換，并根據(jù)奉賢站建設進度超前的實際情況，采用提前進行交叉方式試驗項目的辦法合理有效利用時間，147項站系統(tǒng)試驗和591項系統(tǒng)試驗僅用時50余天即保質(zhì)保量完成，系統(tǒng)嚴格地驗證了工程的功能和性能，同時創(chuàng)造了直流輸電工程調(diào)試效率的新紀錄。
（八） 人才培養(yǎng)成效顯著，造就出一批特高壓技術(shù)和管理領軍隊伍。工程建設注重發(fā)揮全體參建者的智慧和力量，力求為所有建設者提供一個自我發(fā)揮、自我實現(xiàn)和自我提升的平臺，培養(yǎng)出了一大批站在世界電力科技前沿的技術(shù)專家，鍛煉了一大批善于學習、大膽創(chuàng)新、勇于實踐的管理人才，造就了一批特別講政治、特別負責任、特別能創(chuàng)新、特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能奉獻的優(yōu)秀隊伍，為堅強智能電網(wǎng)發(fā)展儲備了人才資源。
信息來源：國家電網(wǎng)公司 信息整理：www.coffeeupcyclellc.com
特高壓直流輸電示范工程投運后，每年可向上海輸送320億千瓦時的清潔電能，最大輸送功率約占上海高峰負荷的1/3，可節(jié)省原煤1500萬噸，減排二氧化碳超過3000萬噸。工程的成功建設系統(tǒng)驗證了特高壓直流輸電的技術(shù)可行性、設備可靠性、系統(tǒng)安全性和環(huán)境友好性，是國家電網(wǎng)公司繼特高壓交流試驗示范工程成功投產(chǎn)后的又一重大成果。
工程簡介
向家壩-上海±800kV特高壓直流輸電示范工程承擔著金沙江下游大型水電基地的送出任務，起于四川宜賓復龍換流站，止于上海奉賢換流站，途經(jīng)四川、重慶、湖北、湖南、安徽、浙江、江蘇、上海等8省市，四次跨越長江。線路全長1907公里。工程額定電壓±800千伏，額定電流4000安培，額定輸送功率640萬千瓦，最大連續(xù)輸送功率720萬千瓦。工程由國家電網(wǎng)公司負責建設。
工程建設意義
向-上工程的成功投運，標志著國家電網(wǎng)在超遠距離、超大規(guī)模輸電技術(shù)上取得全面突破，為加快我國西部地區(qū)清潔能源的大規(guī)模開發(fā)，提高非化石能源比重，形成可持續(xù)的能源供應體系，應對氣候變化挑戰(zhàn)奠定了堅實的基礎，是迎接新能源革命的開創(chuàng)工程。
工程的成功投運，標志著國家電網(wǎng)全面進入特高壓交直流電網(wǎng)時代，為推動電力布局從就地平衡向全國乃至更大范圍統(tǒng)籌平衡轉(zhuǎn)變，從根本上解決長期存在的煤電運緊張矛盾奠定了堅實的基礎，是轉(zhuǎn)變我國電力發(fā)展方式的關鍵工程。
工程的成功投運，標志著我國已經(jīng)全面攻克了特高壓交、直流兩大前沿領域的世界性難題、搶占了制高點，在理論研究、工程建設、運行管理、試驗能力、標準制定等各方面都走在了國際前列，為我國從電力大國走向電力科技強國奠定了堅實基礎，是電力行業(yè)服務創(chuàng)新型國家建設的標志工程。
工程的成功投運，標志著我國已經(jīng)具備了生產(chǎn)和系統(tǒng)集成全套特高壓直流關鍵設備的綜合能力，顯著提升了我國電工裝備制造業(yè)的自主創(chuàng)新能力和核心競爭力，為我國電工裝備制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級和跨越發(fā)展創(chuàng)造了條件，是振興民族裝備業(yè)的引領工程。
工程主要特點
（一）技術(shù)水平高。特高壓直流輸電工程額定電壓±800千伏，額定電流4000安培，最大連續(xù)輸送容量720萬千瓦，送電距離近2000公里，是世界直流輸電技術(shù)的制高點；特高壓直流關鍵設備均為首次研制，沒有可供借鑒的標準和規(guī)范，需要對特高壓直流工程系統(tǒng)方案、過電壓與絕緣配合、電磁環(huán)境控制、成套設計和設備制造等方面進行全面、系統(tǒng)攻關。
（二）設備研制難度大。特高壓直流設備絕緣水平高，通流能力大，使用的800千伏、30萬千伏安級特高壓換流變壓器，通流能力4500安培的6英寸晶閘管，單閥組容量180萬千瓦的換流閥，額定電流4000安培的低噪聲干式平波電抗器、直流穿墻套管、直流斷路器和隔離開關，基于實時操作系統(tǒng)的換流站控制保護系統(tǒng)等關鍵設備均為世界首創(chuàng)，研制難度極大，是對電力電子技術(shù)、電工技術(shù)、材料技術(shù)、高壓試驗技術(shù)和控制技術(shù)的極限挑戰(zhàn)。特別是兩大系列、8種型號換流變的研發(fā)，涉及電場分布技術(shù)、磁場分布技術(shù)、發(fā)熱和傳導計算、諧波分析、油紙兼容和電化學技術(shù)、直流電場和交流電場疊加交互作用分析等技術(shù)。每臺換流變涉及上萬種物料，物料供應涉及多個國家數(shù)十個制造廠，組織和管理難度極大。
（三）建設任務繁重。特高壓直流工程采用雙極、每極兩個十二脈動換流器串聯(lián)接線，輸送容量、送電距離和工程量均是±500kV直流工程的兩倍以上。工程共需換流變壓器56臺，平波電抗器20臺，換流閥96個，晶閘管5794只，控制保護屏柜832面；導地線5.9萬噸，鐵塔材料23萬噸，瓷絕緣子72萬片，合成絕緣子2萬支。線路工程途經(jīng)8個?。ㄊ校?6個縣（市）、區(qū)，房屋拆遷總計9152戶、近250萬平米，涉及大型廠礦搬遷195處。工程試驗室聯(lián)調(diào)項目2200項，現(xiàn)場分系統(tǒng)調(diào)試超過2萬項，站系統(tǒng)調(diào)試147項，系統(tǒng)調(diào)試12大類591項?？傆嬘?6家設計單位、111家廠商、168家施工監(jiān)理單位參與工程建設，組成了最大規(guī)模的建設聯(lián)合體。信息整理：www.coffeeupcyclellc.com
（四）可靠性指標先進。特高壓直流工程采用對稱、模塊化設計，單個換流模塊故障情況下，其它換流模塊仍可以繼續(xù)運行，一個極故障也不影響另一極的運行，有46種運行方式，運行方式靈活。由于每個換流模塊相對獨立，工程設計的可靠性指標大大提升，能量不可用率不大于0.5%，雙極強迫停運率不大于0.05次/年，遠小于±500kV直流工程的0.1次/年。
（五）環(huán)保指標嚴格。通過采用6×720mm2的大截面、多分裂導線，增加對地距離，特高壓直流輸電線路的電磁環(huán)境指標優(yōu)于±500kV直流工程；通過采用低噪音設備、優(yōu)化換流站平面布置、采用隔聲屏障等措施，特高壓換流站場界和周邊居民敏感點噪聲達到國家二類標準，晝間不大于60dB(A)，夜間不大于50dB(A)。通過采用GIS等節(jié)地設備、共用接地極、優(yōu)化線路路徑和換流站平面布置等措施，有效減少了工程占地面積，使換流站單位面積換流容量達到±500kV直流工程的1.65倍（與三滬工程受端換流站相比），線路長度也大幅縮短；全面采用全方位高低腿、錨桿及掏挖基礎施工、動力傘架線等節(jié)能環(huán)保型施工技術(shù)，工程對環(huán)境的影響完全達到并優(yōu)于標準要求。
（六）經(jīng)濟效益顯著。特高壓直流工程單位走廊輸電能力約為±500kV直流工程的1.5倍，單位長度單位容量線路電阻損耗約為±500kV直流工程的40%。工程總投資為232.74億元，每千瓦每公里造價1.91元/(千瓦?公里)，比±500kV直流工程（三滬工程）每千瓦每公里造價2.16 元/(千瓦?公里)降低11.6%，具有明顯的技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)越性；兩端換流站總投資為110.38億元，單位輸送容量造價1725元/千瓦，相比±500kV直流工程（三滬工程）單位輸送容量造價1680元/千瓦僅增加2.7%，基本達到同等造價水平。
工程創(chuàng)新成就
特高壓直流示范工程始終堅持“科研為先導，設計為龍頭，設備是關鍵，建設是基礎”的方針，把創(chuàng)新作為增強特高壓直流輸電技術(shù)生命力的關鍵，將創(chuàng)新意識貫徹到工程建設每個環(huán)節(jié)，取得了一大批國內(nèi)外領先的創(chuàng)新成果，形成了世界上試驗能力最強的特高壓、大電網(wǎng)試驗研究體系，培養(yǎng)了一大批優(yōu)秀的技術(shù)和管理人才。主要創(chuàng)新成果如下：
（一） 工程技術(shù)方案先進，率先實現(xiàn)直流輸電電壓、電流雙提升。特高壓直流示范工程不僅將輸送電壓提升至800千伏，同時采用6英寸晶閘管技術(shù)，將額定電流提升至4000安培，使工程額定輸送容量達到640萬千瓦，最大連續(xù)輸送容量達到720萬千瓦。經(jīng)過艱苦的科研攻關，±800kV特高壓直流輸電的技術(shù)難點相繼被突破，工程順利通過嚴格的試驗考核，系統(tǒng)功能和輸送能力達到設計要求。而輸送容量的提升，也極大地提高了工程的經(jīng)濟性，使單位容量單位送電距離的造價水平低于±500kV直流工程。
（二） 科研成果突出，全面掌握特高壓直流輸電核心技術(shù)。為全面支撐關鍵技術(shù)研究，投資建設了世界一流的特高壓直流試驗基地、高海拔試驗基地、桿塔試驗基地、特高壓直流輸電工程成套設計研發(fā)（實驗）中心、大電網(wǎng)仿真中心，擁有了世界最高參數(shù)的高電壓、大電網(wǎng)試驗和大電網(wǎng)仿真條件，試驗研究能力達到了世界領先水平。借助這些先進的試驗條件和手段，共完成重大關鍵技術(shù)和工程專項研究130項，研究內(nèi)容全面系統(tǒng)，涵蓋規(guī)劃、系統(tǒng)、設計、設備、施工、調(diào)試、試驗、調(diào)度、運行等，成功解決了特高壓直流輸電關鍵的技術(shù)難題，取得了一大批具有世界領先水平的技術(shù)成果，全面掌握了特高壓直流輸電核心技術(shù)，實現(xiàn)了原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進消化吸收再創(chuàng)新的有機結(jié)合。目前，特高壓直流輸電技術(shù)已申請專利214項，已授權(quán)92項。
（三） 標準化工作系統(tǒng)推進，完整建立特高壓輸電技術(shù)標準體系。在世界上首次研究形成了從系統(tǒng)成套、工程設計、設備制造、施工安裝、調(diào)試試驗到運行維護的全套技術(shù)標準和試驗規(guī)范，為特高壓輸電的規(guī)模應用創(chuàng)造了條件。推動成立了IEC高壓直流輸電技術(shù)委員會（編號為TC115）并將秘書處設在中國，秘書處成員均為國家電網(wǎng)公司員工，大大增強了我國在世界高壓輸電領域的話語權(quán)。截至目前，共發(fā)布特高壓直流技術(shù)企業(yè)標準57項、行業(yè)標準8項，立項編制國際標準4項、國家標準14項、行業(yè)標準7項，2名公司系統(tǒng)專家被推薦成為Cigre委員會直流顧問組成員，多名公司系統(tǒng)專家被推薦成為IEC國際標準工作組發(fā)起人或成員。
（四）勇于開展設計創(chuàng)新，深入優(yōu)化工程實施方案。成套設計在對系統(tǒng)主回路、無功補償、絕緣配合、暫態(tài)分析、主設備參數(shù)、濾波器設計、控制保護策略等進行深入研究的基礎上，選取了技術(shù)經(jīng)濟綜合指標最優(yōu)的主回路方案，確定了800千伏直流電壓最合理的絕緣配合方案，設計出高效的直流濾波系統(tǒng)，在國內(nèi)首次提出并采用“等值電場強度積污試驗法”測量換流站污穢水平。同時，編制出完整的±800kV特高壓直流系統(tǒng)的設備規(guī)范，打破以往直流工程采用單一技術(shù)路線的慣例，將不同的成套技術(shù)整合到同一設計平臺上，極大推動了特高壓直流工程標準化設計的進程。工程設計中引入三維設計技術(shù)，便捷地實現(xiàn)了閥廳設備布置及空氣間隙校核。通過采用GIS設備、交流濾波器“田”字型布置、閥廳面對面布置、換流變安裝廣場寬度優(yōu)化等措施，使換流站總平布置緊湊，配電裝置功能分區(qū)明確，占地面積縮小，大大節(jié)省了土地資源。提出雙換流器并聯(lián)融冰理念并成功實現(xiàn)工程應用，通過簡單的運行方式倒換即實現(xiàn)線路阻冰、融冰功能。采用6×720mm2大截面導線、選用低噪聲設備、換流變使用box-in降噪設計、圍墻加裝隔音屏障等方案，使工程真正實現(xiàn)“環(huán)境友好型”。
（五）關鍵設備世界首創(chuàng)，成功研制國際領先水平的特高壓直流設備。國家電網(wǎng)公司全面主導研制成功了代表國際領先水平的全套特高壓直流設備，經(jīng)過了直流示范工程的全面嚴格的試驗驗證和考核，創(chuàng)造了一大批世界紀錄。直流輸電用6英寸晶閘管在世界上首次研制成功，并實現(xiàn)工程應用；研制的換流變壓器電壓等級最高、單臺容量最大，換流閥單閥組容量最大，低噪聲干式平波電抗器、直流穿墻套管、直流斷路器和隔離開關通流能力最大，均創(chuàng)造了世界之最。其中，特高壓換流變、換流閥等重要設備研發(fā)屬于世界級技術(shù)難題，采用國內(nèi)外聯(lián)合研發(fā)的方式，換流變由國內(nèi)外廠家聯(lián)合制造供貨，平波電抗器和交流設備則完全立足于國內(nèi)自主研制，使設備國產(chǎn)化率達到67%，并使國內(nèi)設備廠家依托工程掌握了特高壓直流設備制造的核心技術(shù)，具備了絕大部分特高壓設備批量生產(chǎn)的能力，推動了國內(nèi)電工裝備制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級和跨越式發(fā)展，提高了民族裝備制造業(yè)的核心競爭力。信息整理：www.coffeeupcyclellc.com
（六）建設管理科學高效，廣泛應用新材料、新技術(shù)和新工藝。工程采用創(chuàng)新的建設管理模式，堅持以集團化運作抓工程推進，以集約化協(xié)調(diào)抓工程組織，以精細化管理創(chuàng)精品工程，以標準化建設構(gòu)技術(shù)體系。建立健全了協(xié)同高效的三級管理組織體系和科學嚴謹?shù)娜壒芾碇贫润w系，堅持“統(tǒng)一指揮、分工協(xié)作”的原則，充分發(fā)揮公司總部的管理職能和資源優(yōu)勢，發(fā)揮直屬單位的專業(yè)管理優(yōu)勢，發(fā)揮屬地電力公司的地方協(xié)調(diào)優(yōu)勢，在工程建設中收到了很好的效果。不僅工程建設質(zhì)量優(yōu)良，而且創(chuàng)造了輸電工程建設速度的新記錄、新水平。自開工建設以來，僅用約10個月有效時間，即完成近2000公里特高壓直流線路建設任務；僅用兩年半時間，即完成工程雙極全部建設任務。同時，大批新材料、新技術(shù)和新工藝在工程建設中得到廣泛推廣，有效提升了工程建設的科技含量。線路大量應用高強鋼、F型塔、原狀土基礎、旋挖鉆機機械成孔工藝、六分裂大截面導線同步展放工藝、可拆卸式全鋼瓦楞導線盤以及復合絕緣子防鳥害技術(shù)等，并開發(fā)出基于海拉瓦技術(shù)的三維可視管理信息平臺，實現(xiàn)了線路工程數(shù)字化施工管理；換流站開展防火墻組裝大模板、清水混凝土基礎質(zhì)量控制等多項施工技術(shù)攻關科研，“大體積混凝土基礎溫度控制、裂縫防治、預埋螺栓標高控制”等多項科技成果獲科技創(chuàng)新成果獎。
（七）調(diào)試試驗全面細致，大幅提高現(xiàn)場調(diào)試效率。將整個調(diào)試任務分解為試驗室聯(lián)調(diào)試驗、分系統(tǒng)試驗、站系統(tǒng)試驗和系統(tǒng)試驗幾個層次逐步實施。試驗室聯(lián)調(diào)試驗是在試驗室仿真一次設備的前提下，從系統(tǒng)角度全面檢驗控制保護設備的功能、性能及其接口正確性；分系統(tǒng)試驗是在控制保護設備現(xiàn)場安裝完成后，全面檢驗二次回路設計和接線的正確性。特高壓直流示范工程高度重視這兩個調(diào)試環(huán)節(jié)，總共歷時19個多月，完成2200項試驗室聯(lián)調(diào)項目和20000余項分系統(tǒng)試驗項目，為現(xiàn)場站系統(tǒng)和系統(tǒng)試驗打下了堅實的基礎。站系統(tǒng)和系統(tǒng)試驗則根據(jù)工程建設進展分期實施，建成一個換流器單元即調(diào)試一個，調(diào)試時科學優(yōu)化步驟以減少方式倒換，并根據(jù)奉賢站建設進度超前的實際情況，采用提前進行交叉方式試驗項目的辦法合理有效利用時間，147項站系統(tǒng)試驗和591項系統(tǒng)試驗僅用時50余天即保質(zhì)保量完成，系統(tǒng)嚴格地驗證了工程的功能和性能，同時創(chuàng)造了直流輸電工程調(diào)試效率的新紀錄。
（八） 人才培養(yǎng)成效顯著，造就出一批特高壓技術(shù)和管理領軍隊伍。工程建設注重發(fā)揮全體參建者的智慧和力量，力求為所有建設者提供一個自我發(fā)揮、自我實現(xiàn)和自我提升的平臺，培養(yǎng)出了一大批站在世界電力科技前沿的技術(shù)專家，鍛煉了一大批善于學習、大膽創(chuàng)新、勇于實踐的管理人才，造就了一批特別講政治、特別負責任、特別能創(chuàng)新、特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗、特別能奉獻的優(yōu)秀隊伍，為堅強智能電網(wǎng)發(fā)展儲備了人才資源。
信息來源：國家電網(wǎng)公司 信息整理：www.coffeeupcyclellc.com
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