自主创新构筑南网坚强主网架

陈云亭

南方电网超高压输电公司（简称超高压公司）成立于2003年2月，由原国家电力公司南方公司改组而来，是中国南方电网有限责任公司的分公司，负责管理、运营、维护和建设南方电网跨省（区）骨干网架和重要联络线，同时受南方电网公司委托，负责运营、管理天生桥水力发电总厂、鲁布革发电总厂两座应急调峰调频电厂。

截至2005年底，超高压公司管辖的发电设备设施包括水力发电厂（天生桥水力发电总厂、鲁布革发电总厂）两座，装机容量192万千瓦；500kV天广交流一二三四回、贵广双回、安天、罗天交流输变电工程，±500kV天广、贵广直流输电工程，220kV鲁天双回交流输变电工程等等，其中500kV变电站9座、换流站4座、串补站3座，500kV交直流线路7700多公里，220kV线路200多公里；变电容量525万千伏安，换流容量480万千伏安，串补容量232万千伏安。形成了南方电网“六交三直”（含三广直流）主网架中的西电东送“六交二直”网络结构，西电送广东能力超过1 000万千瓦。

超高压输电公司在电网建设过程中，一直注意对电网新技术的发展动态的跟踪及应用，将南方电网骨干网架建设成为交直流并联运行、超高压、远距离、大容量输电、技术领先的现代化大电网，走出了一条自主创新的宽阔路子。

高压直流输电技术“强筋壮骨”。1998年开工建设、2001年6月双极投产的天广直流工程是当时我国第二条直流输电工程，也是当时国内线路最长、输电容量最大的直流输电工程。工程大量采用了新技术、新设备首次用于高压直流工程，使西电送广东能力从120万千瓦提高到300万千瓦。南方电网成为全国第一个交直流并列运行的大电网。

2001年底开工建设、2004年10月双极投产的贵广直流输电工程实现了直流输电的三个第一次突破：一是世界上首次在超高压、大容量、长距离直流输电工程中采用带正向保护的光直接触发可控硅元件（以往采用电触发）；二是首次成功地解决了高海拔地区直流输电绝缘方面的问题；三是首次采用三调谐交直流滤波器。并且，工程建设中中方企业采用引进技术、合作制造方式参与了主要设备和元件的制造，自主化率达30%，为以后贵广二回直流、云广特高压直流等直流输电工程提高自主化率奠定了良好的基础。

串补技术“添枝加叶”。串补（包括可控串补和固定串补）技术是目前国际上普遍采用的一种用于缩短输电线路电气距离、提高线路送电能力的成熟技术。超高压公司先后建设了500kV平果可控串补工程、500kV河池固定串补工程和500kV百色固定串补工程，并分别于2003年6月、2003年11月、2005年12月正式投运。

平果可控串补工程是国内第一个可控串补工程，其中光直接触发可控硅元件的工程运用是世界上首次在串补工程中实现，使触发回路的元器件减少了60%。工程投运两年多来，串补装置可用率达98.4%，提高了南方电网西电东送能力20万-40万千瓦；在抑制系统振荡、改善输电通道的电压分布和降低网损及潮流控制方面也发挥了很好的作用，同时为我国后续的可控串补工程的建设起到了良好的示范作用。

作为500千伏天广四回输变电工程的重点配套工程，超高压公司第三个串补工程——百色固定串补工程按线路电容50%串补度分别在500千伏天广四回罗百线上安装670兆乏线路串补装置，在天广三回马百线上安装542兆乏线路串补装置。工程建成后，串补单回投入和双回投入可分别提高输电能力26.9%和28.9%。该工程的投运，大大提高了天广四回等西电东送主通道的输电能力，增强了南方电网主网架的调控能力和稳定性。

紧凑型线路“局部突破”。紧凑型输电技术是通过减少线路电抗、增加容抗来提高线路自然功率，从而达到提高线路输电能力的目的。天广四回500kV输变电工程罗平——百色段全长298公里，是我国第一次在高海拔地区采用500千伏紧凑型输电技术的线路，也是第一次在长距离线路中采用紧凑型输电技术。

该项目主要解决的重大技术问题和创新点有三：一是通过改变导线布置方式，把三相导线间距离由常规500千伏线路的12.5米压缩到6.7米；二是成功地研制出符合工程使用要求的合成绝缘间隔棒，攻克了在相导线之间距离大大压缩的情况下三相线路仍能保持导线相间安全距离的重大技术问题；三是通过多次试验和计算，突破了现行《设计规程》中的部分规定，提出了紧凑型线路带电作业技术和作业规程，解决了超高压线路带电作业的技术问题。

据有关专家介绍，该项目有较为明显的经济效益和社会效益：一是可以明显提高自然输送功率，达132万千瓦，提高了35.34％；二是能够大幅度减小线路走廊宽度，每公里可少占走廊27.4亩；三是可以大大减少林木砍伐、青苗赔偿及房屋拆迁量，改善生态环境，降低工程造价；四是能够减少电磁污染，导线下地面电场强度较高的高电场区宽度仅为15米，有利于电磁环境保护。有关专家介绍，该项目标志着我国紧凑型线路输电技术的推广条件已成熟，下一步将可以在大功率、长距离、高海拔输电线路中进一步推广应用。

海拉瓦技术“优化路径”。海拉瓦全数字化测量系统，是目前世界上一种先进的地理测量技术。海拉瓦系统可以对最新的航空摄影、卫星图片进行全数字化信息处理，形成完整的电子地图沙盘。设计人员可以在电子沙盘上精确地测出线路路径走向、选定铁塔位置。运用这一技术，能够提高测绘工作效率，优化路径，使电力线路布局更加科学合理。

超高压公司自2000年起，先后在天广交流三回、贵广交流一回、贵广直流、天广交流四回、肇-花-博等工程线路路径选线中应用了该技术，在缩短路径长度、减少房屋拆迁、减少耐张个数和其它赔偿（如采石场）等方面获得了明显经济效益。据统计，光是采用这项技术，上述工程分别节约工程总投资8 900万元、4 991.4万元、1.1663亿、6 276.7万元和2 453.5万元。同时，该技术在减少农田占用、减少森林砍伐量等方面也有明显的社会效益，并可为后续数字化电网的建设提供基础数据。

“雄关漫道真如铁，而今迈步从头越。”根据规划，“十一五”期间，南方电网将向广东新增送电1 150万-1 350万千瓦，西电东送主网架将重点建设贵广二回直流工程、云南至广东第一回特高压直流工程等，超高压公司还将建立若干个电网区域控制中心，实施更大范围的规模化生产。超高压公司总经理余建国表示，他们将继续认真落实“更加注重依靠科技进步”的工作方针，积极应用先进的电网技术，大力推进自主创新步伐，努力构筑具有世界先进技术水平和管理水平的现代化坚强电网。

（责任编辑：李万全）