丝绸之路架起“能源大动脉”――新疆与西北主网联网750千伏第二通道工程建设纪实

电力18讯：    6月27日，经过72小时试运行的严峻考验，新疆与西北主网联网750千伏第二通道工程（以下简称“第二通道工程”）顺利投入运行。此时，在相距900多千米的新疆哈密换流站、青海柴达木换流变电站、甘肃沙洲变电站内值守的施工人员，分别围坐在会议室，通过视频共同见证了这一激动人心的时刻。

　　规划篇

　　打造“升级版”西北主网架

　　同一时刻，远在2000多千米之外的北京主会场，喻新强的心情更是常人难以体会的。这位第二通道工程建设的总指挥，此番是他4年来的第二次“挂帅”。上一次，他率领数以万计的建设者们，在雪域高原上创造了电力工程建设史上的奇迹――青藏交直流联网工程。

　　第二通道工程的建设速度，同样令人惊叹。整个工程从设计图纸上的线条，转化为一基基铁塔、一根根银线、一座座变电站，坐落在戈壁、荒漠之上，整个过程仅用了13个月的时间。任务之艰巨，非亲历者难以体会。

　　工程建设期间，喻新强多次接受中央级媒体的采访，“工程的建设意义”是每次必被问及的。“进一步加强了新疆与西北主网的联系”“为‘疆电外送’直流工程提供网架支撑”“解决青海电网缺电问题”“支持哈密东南部风电的接入送出”“为敦煌、柴达木地区新能源开发创造有利条件”等5个要点，也是每次回答中必然包括的。

　　喻新强的回答，简洁扼要、内涵丰富。然而，作为一名非专业人士，要想真正读懂这几个要点并非易事。因为这不仅需要丰富的背景知识，还要有扎实的电力理论基础。

　　为此，国家电网公司基建部的张友富特别向记者提供了一些材料。其中，一张工程示意图和一份重要文件特别显眼。记者看到，在这张标为“新疆与西北主网联网750千伏工程”的示意图上，第二通道工程用显眼的红色线标注，起于新疆哈密，止于青海格尔木。用蓝色线标注的另外两条线路是西宁―柴达木750千伏工程和新疆与西北联网750千伏第一通道工程。

　　记者注意到，这三条线路连接在一起，呈现出一个闭环结构，形状类似于一把变了形的“菜刀”。“刀把”是第一通道和第二通道工程共享的，从哈密到敦煌的部分；“刀背”是第一通道工程，西北至东南走向；“刀刃”是西宁―柴达木750千伏工程，东西走向；第二通道工程在位于“刀把”一侧的边，南北走向。

　　在专业人士看来，这样的网架结构有两大好处。一个好处是，使新疆与西北主网的联系更紧密，形成了750千伏双环网，改变了新疆、青海与西北主网的长链式网架结构，潮流分布更合理。第二通道工程建成后，“疆电外送”及甘肃、青海地区清洁能源外送能力，将由目前的330万千瓦提升至700万千瓦，年输电量将超过350亿千瓦时。

　　另一个好处是，为青藏联网直流工程和“疆电外送”以及未来酒泉―湖南特高压直流工程提供支撑，提高直流运行的稳定性和可靠性。青藏联网直流工程已经投产，目前仅依靠西宁―柴达木750千伏工程传输电能，电力供应保障能力不足。“十二五”期间，新疆还将建成3回特高压直流，酒泉也将建成1回特高压直流，电力外送规模大，送端电网有待进一步加强。第二通道工程建成后，既有利于直流外送的电源组织，又能够降低直流发生故障时对送端电网造成的冲击，为电网安全稳定运行提供了坚强支撑。

　　在介绍第二通道工程对于新能源开发外送的意义时，张友富拿出了那份重要文件。文件签发于2012年3月23日，是国家电网公司递交国家发展和改革委员会的项目核准请示。“第二通道工程是实现‘疆电外送’目标的首个项目，是甘肃酒泉、新疆哈密、青海柴达木地区风能和太阳能发电的重要外送通道。”张友富扼要地概括道。

　　文件中则罗列了更多细节。甘肃酒泉地区风能资源丰富，技术可开发量约4000万千瓦，是国家确定的8个千万千瓦级风电基地之一。受风电消纳范围制约，酒泉一期风电出现弃风现象，二期第一批300万千瓦风电项目也已获得国家能源局同意，开展前期工作。新疆哈密东南部地区已有200万千瓦风电装机获国家能源局批复同意开展前期工作，主要分布在第二通道线路经过的烟墩和苦水区域。青海柴达木大柴旦周边大冷湖、马海盐湖、东台和西台等地区资源丰富，太阳能具有一定的开发潜力。

　　关于“疆电外送”，更美好的蓝图也早已绘就。“十二五”期间，规划建设±800千伏哈密南―郑州、哈密北―重庆，±1100千伏准东―四川3回特高压直流输电工程，建设750千伏新疆与西北主网联网第二通道工程，2015年“疆电外送”规模达3000万千瓦。“十三五”期间，规划建设±1100千伏准东―江西、准东―湖北、伊犁―四川3回特高压直流输电工程，到2020年，“疆电外送”直流工程将达6回，750千伏交流通道2个（线路4回），外送规模达6000万千瓦。

　　施工篇

　　宏伟工程的传承与突破

　　2012年5月13日，第二通道工程与哈密南―郑州±800千伏特高压直流工程同步举行了开工仪式。两项工程的开工，标志着“疆电外送”战略实施迈出了关键一步。

　　第二通道工程名称中带有“第二”，意味着该工程有着诸多后发优势，可以向第一通道工程等“前辈”借鉴经验。青藏联网工程作为高海拔施工的典范，无疑是一名必不可少的“老师”，堪称第二通道工程建设的经验宝库。

　　在甘肃敦煌采访时，记者在工程建设指挥部大厅里，见到了一块宽2米多、长10米多的工程建设里程碑计划展板。纵坐标是各类施工工序，横坐标是各施工项目部的名称。每天，有一名专责会更新展板上的数据，记录每个项目部的工程进展。“工程整体的进度，谁干得快、谁的速度慢，一目了然。”负责此项工作的小王说。

　　类似的展板，记者2011年在位于青海格尔木的青藏联网工程总指挥部就已见过。类似的细节还不止于此。在小王的工位上，摆放着一本“新疆与西北主网联网第二通道工程通讯录”。记者翻开一看，“范克强”“朱泽”“李国平”等熟悉的名字跃入眼帘，此前，他们都曾在青藏联网工程总指挥部战斗过。

　　其实，第二通道工程建设指挥部的建立，本身就是对于“青藏联网精神”的最好继承。组建工程建设指挥部，国家电网公司党组当时的考虑是，工程意义重大、建设环境复杂，需要加强现场指挥协调。指挥部阵容的强大，从副总指挥的人选配置上可见一斑，几位副总指挥分别由国网江苏、甘肃、青海、新疆电力的总经理来担任。

　　“这是个‘缩小版’的青藏联网工程。”很多参建人员都这么认为。这个盛行一时的观点有着很强的现实基础。因为，除了建立总指挥部、三个分指挥部、施工项目部三级管理体系，施工全线还设立了医疗保障小组，提供医疗保障服务。

　　“有经验可以参考，困难会少很多。但这并不意味着工作就会一帆风顺，我们还是遇到了很多前所未见的难题。”小王说，盐地施工就是其中一例。

　　2013年2月14日下午，中央电视台《新春走基层》栏目直播第二通道工程盐湖段放线施工。从画面中可以看到，导线跨越湖面需要采用动力伞。动力伞把牵引线放在60多米高的铁塔顶上，然后通过牵引机把一根根导线慢慢拉起。

　　盐湖段所在标段是第二通道工程第24标段。资料显示，第24标段线路全长2×46.2千米，穿越我国最大盐湖察尔汗盐湖湖积区，平均海拔2700～3000米，年平均风速4～5米每秒，最大风速达25米每秒。

　　“土地具有腐蚀性，特别是处于盐湖的88基铁塔的基础施工，全部要采用玻璃钢模板浇制。”项目经理李杰说，此前还没有遇到过这样的情况。

　　最初设定的施工方案是这样的。首先，制作成品玻璃钢模板，并放置于基坑中；其次，进行钢筋绑扎和基础浇制；最后，在模板上方打孔进行混凝土振捣。但是，项目部经过实地试验后，发现这种方法弊端很多。由于作业面狭小，施工人员进行钢筋绑扎作业非常困难，而固定的振捣点也让混凝土不能均衡振捣，施工质量无法保证。

　　“调整作业流程的顺序！”项目部经过讨论后决定。第一步，先将没有进行顶面封装的玻璃钢模板放置到基坑；第二步，进行钢筋绑扎和混凝土振捣；最后进行顶面封装。

　　相比盐碱地的腐蚀性，赵晓永和他的团队则要忍受另一种折磨――高温和岩石。赵晓永是第二通道工程第6标段的项目副经理。2012年8月中旬，赵晓永和队友们来到戈壁无人区施工。“50、51、52、53摄氏度……”看着温度计上的数值不断攀升，赵晓永心急如焚，“比高温更难对付的是坚硬无比的石头。”

　　长期和石头打交道，赵晓永如今都快成地质学家了。“6标段全线路90%基础地质都是硬度极高的花岗岩、片麻岩，还有10%是片岩，这给基础开挖造成了极大困难。”在山顶进行基础施工的那段经历尤其令他难忘。山顶表面岩石因常年受到风力吹打和高温炙烤，已经变成了鳞状的碎石。施工人员处在狭小的山顶上，四面是20多米深的陡崖，异常险峻。“作业面小，作业内容复杂，作业环境还危险。”

　　“为了提高施工效率，我们每天都要和时间赛跑，天气再炎热、环境再恶劣，也得努力完成当天的施工任务。”赵晓永无奈地说，正是靠这种土办法、笨办法，他们在规定的工期内完成了任务。

　　“沿线地形地貌涉及戈壁、荒漠、沙漠、山地丘陵、盐湖、湿地等，昼夜温差最大接近30摄氏度，全年有6个月以上大风天气，有效施工工期短。”国网西北分部副主任、第二通道工程建设副总指挥左玉玺说。面对如此恶劣的自然环境，施工人员展示出了可贵的精神风貌。

　　科技篇

　　科技创新硕果累累

　　“依托工程，特别是重大工程，开展科技创新是自主创新的重要途径。”这是每一项重大电力工程义不容辞的责任。第二通道工程也不例外。

　　2013年2月2日，750千伏复合横担杆塔在第二通道工程第4标段亮相。参与了7基复合横担直线塔组立和基础浇注的施工人员坦言，从施工的角度来看，并没有特殊的工艺，“只是它们看起来更矮、更瘦了，浇注的土方量也更少。”

　　“主要原因是减少了悬垂绝缘子的使用量。”左玉玺一针见血地指出。复合横担具有良好的技术经济优势，实现了“4个10”的巨大经济优势。具体是指，线路走廊窄10米、塔高降低10米、塔重减轻10吨、基础混凝土省10立方米。

　　对于“复合横担”四个字，西北电力设计院的郝阳有着特殊而炽热的情感。因为，在与“750千伏复合横担”相关的20多个科研课题中，郝阳就参与了其中的4个。作为“750千伏输电线路复合横担杆塔设计研究”论文第一责任人的他，另外的头衔是两项导则的第一责任人、一项专利的相关负责人。

　　在750千伏复合横担研制过程中，与郝阳并肩作战的还有很多兄弟单位和院校的同事。自2011年7月开始，西北电力设计院、中国电力科学研究院、西安交通大学等单位用时近一年，全面系统地完成了750千伏复合横担杆塔的方案设计、结构分析和有限元仿真分析，完成了真型试验塔施工图的设计及加工。

　　2012年8月31日16时，第二通道750千伏复合横担杆塔真型试验在北京顺利通过各项荷载工况试验，标志着国内首基750千伏复合横担杆塔研制成功，实现了我国在复合材料工程应用关键技术领域的重大突破。

　　与郝阳不同的是，索毓杰对科技创新的关注点，更多的是在变电站。作为750千伏沙洲变电站项目经理，索毓杰谈起站内的科技创新亮点是如数家珍。很多很专业的词汇，他都能脱口而出。“沙洲变电站是一座复合化变电站”则是他反复提及的。

　　什么是复合化变电站？索毓杰坦然地说，刚接触这个概念时，他也并不是很了解。后来，在向设计人员请教后，他才明白，所谓复合化变电站是指全站设备复合化，即套管、支柱绝缘子均采用复合材料。“这种设计的优势在于，重量轻、耐污性能优、抗震性能好、运输安装方便、交货周期短。”

　　采访过程中，索毓杰从电脑中调出一份文件。文件标题显示，这是由沙洲变电站设计单位撰写的创新亮点工作。在文件内文中，记者看到了诸多“国内首个”“国内容量最大”“首创”等字眼，彰显着这座变电站在同一电压等级变电站中的非凡地位。

　　――沙洲变电站在国内首次采用可控高抗装置，可控高抗选用分级式可控高抗，固定容量为10％，分级容量为40％、70％、100％，是目前国内容量最大的可控高抗装置。

　　――沙洲变电站首次在750千伏配电装置采用钢管“人”字构架型式，该结构方案安全可靠、外形简洁美观，不仅节约占地、节约钢材，还方便施工安装、节省施工工期，节约钢材108吨。

　　――沙洲变电站降噪设计在750千伏变电站首次采用了四分裂导线方案，设备和绝缘子串采用降噪金具和管母方案，整个区域内的电晕噪声控制在50分贝以下，较常规变电站降低20%以上。

　　“沙洲变电站目前申报的科技项目有3项，已申请10项专利，发表7篇论文。”索毓杰说，只有通过这样的路子，才能把创新成果固化下来，推广出去。

　　数据显示，围绕第二通道工程建设开展的科研活动，列入创优方案的专利共34项、论文29篇、技术报告34篇、标准23个。这些凝结着科研人员辛劳的科研成果，瞄准的最高目标是，争取获得国家科学技术进步奖。而次一级的目标则是，750千伏输变电工程复合材料研究及工程应用、灵活交流输电（FACTS）技术在750千伏输变电工程中的研究及应用、新型导线技术在750千伏输电工程中的研究及应用3个项目，争创国家电网公司科技进步一等奖和电力行业科技进步奖一等奖。

　　“第二通道工程的成功投运，是落实国家西部大开发战略的重要举措，标志着‘疆电外送’工程迈出了关键一步，显著提升了能源大范围优化配置能力，开启了‘煤从空中走，电送全中国’的新格局。”喻新强说。

　　建设中的750千伏沙洲变电站。