哈鄭工程再次刷新特高壓直流工程建設(shè)新紀(jì)錄

哈鄭工程再次刷新了特高壓直流工程建設(shè)的新紀(jì)錄。投運(yùn)后，新疆豐富的煤電和風(fēng)電資源將源源不斷送至中東部負(fù)荷中心地區(qū)。

一條空中的能源“絲綢之路”正在開(kāi)啟。

1月27日，備受關(guān)注的“疆電外送”首個(gè)特高壓項(xiàng)目哈密南—鄭州±800千伏特高壓直流輸電工程(下稱(chēng)哈鄭工程)正式投運(yùn)。

哈鄭工程是繼向家壩—上海±800千伏特高壓直流輸電示范工程、錦屏—蘇南±800千伏特高壓直流輸電工程之后，公司自主設(shè)計(jì)和建設(shè)的第三個(gè)特高壓直流輸電工程。

工程西起新疆哈密南天山換流站，止于河南鄭州中牟縣中州換流站，途經(jīng)新疆、甘肅、寧夏、陜西、山西、河南6個(gè)省(區(qū))，輸電線路全長(zhǎng)2210公里，總投資230多億元，輸送容量達(dá)800萬(wàn)千瓦，是目前世界上電壓等級(jí)最高、輸送容量最大、輸送距離最長(zhǎng)的特高壓直流工程，創(chuàng)造了多項(xiàng)世界之最。這是公司電網(wǎng)建設(shè)的重大成就，也是中國(guó)電力工業(yè)發(fā)展的重大成果。

沒(méi)有最好只有更好

哈鄭工程從設(shè)計(jì)之初便提出，以安全可靠、自主創(chuàng)新、經(jīng)濟(jì)合理、環(huán)境友好、國(guó)際一流為目標(biāo)，努力打造一個(gè)優(yōu)質(zhì)精品工程。

“哈鄭工程是公司建設(shè)的第三個(gè)特高壓直流輸電項(xiàng)目，但并不意味著一定有捷徑可循。相反，在某種程度上，施工技術(shù)和管理水平需要有更大的創(chuàng)新和突破。”長(zhǎng)期負(fù)責(zé)直流工程建設(shè)的國(guó)網(wǎng)直流建設(shè)部主任劉澤洪在接受記者采訪時(shí)強(qiáng)調(diào)說(shuō)。

黃河大跨越是哈鄭工程在河南境內(nèi)的一個(gè)標(biāo)段，線路全長(zhǎng)3.9公里，鐵塔僅有5基，加之工程首次在國(guó)際上采用6分裂1000平方毫米大截面導(dǎo)線，放線的難度不言而喻。

“哈鄭工程與以往在河南境內(nèi)建設(shè)任何工程相比難度更大，主要體現(xiàn)在跨越線路長(zhǎng)、工期緊、地質(zhì)條件復(fù)雜、強(qiáng)度高等方面。”負(fù)責(zé)該標(biāo)段的業(yè)主項(xiàng)目部經(jīng)理、國(guó)網(wǎng)河南電力基建部副主任宋曉磊深有感觸地說(shuō)。

如何保證放線的安全，并且符合黃河防汛技術(shù)要求，負(fù)責(zé)承建的河南送變電公司反復(fù)研究和試驗(yàn)后提出，對(duì)5基鋼管結(jié)構(gòu)鐵塔，采用國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的低承臺(tái)、斜高立柱灌注樁鐵塔基礎(chǔ)澆制，確保了鐵搭的穩(wěn)定性和安全性。同時(shí)，實(shí)施無(wú)人直升機(jī)作業(yè)，投入國(guó)內(nèi)最大噸位的1850毫米輪徑的2×100千牛張力機(jī)，進(jìn)行牽引作業(yè)，最終成功創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)跨越段最長(zhǎng)、世界上導(dǎo)線截面積最大的架線作業(yè)紀(jì)錄。

創(chuàng)新和突破不僅僅在2000公里的輸電線路上，在換流站等關(guān)鍵項(xiàng)目，建設(shè)者對(duì)極致的追求也無(wú)處不在。

2013年12月18日下午5時(shí)，哈鄭工程中州換流站最后一臺(tái)換流變壓器順利安裝到位，負(fù)責(zé)施工的華東送變電公司經(jīng)理李文終于長(zhǎng)吁了一口氣。

華東送變電公司負(fù)責(zé)中州換流站電氣安裝B包工程。按照施工要求，安裝前必須對(duì)交流濾波器和并聯(lián)電容器測(cè)量電容值。“以往都是要將設(shè)備上的短線拆除測(cè)量后再接起來(lái)。這樣做耗時(shí)耗力，還可能影響設(shè)備整體穩(wěn)定性。”李文分析說(shuō)。

要做到提高效率的同時(shí)，安裝質(zhì)量也能得到提升，李文和同事在堆滿(mǎn)資料的辦公桌上反復(fù)研究后拿出了新的方案。在不拆除連接線的情況下，采用低壓配平方法直接對(duì)電容器單體進(jìn)行測(cè)量。后經(jīng)檢驗(yàn)和實(shí)踐，實(shí)測(cè)值與標(biāo)稱(chēng)值誤差小于±1%，該公司所負(fù)責(zé)的電氣安裝設(shè)備全部一次通過(guò)帶電檢測(cè)，且效率提高了三分之一。

同樣的例子在千里之外的哈密南換流站也能發(fā)現(xiàn)。在電氣安裝階段時(shí)，哈密已經(jīng)進(jìn)入冬季。零下十幾攝氏度的低溫，現(xiàn)場(chǎng)已經(jīng)是呵氣成霜。新疆送變電公司是第一次承擔(dān)特高壓變電站電氣安裝。相比以前承建的750千伏變電站，哈密南換流站的換流變壓器體積大，單體是750千伏變電站主變的1.3倍，一根普通的安裝套管長(zhǎng)度要比750千伏變電站的長(zhǎng)1倍多。另外，工藝要求嚴(yán)格，業(yè)主項(xiàng)目部要求施工單位必須一次通過(guò)。新疆送變電公司項(xiàng)目部人員幾乎每天都會(huì)在一起開(kāi)會(huì)，研究施工方案。通過(guò)改進(jìn)工器具、自制工具等措施，僅用3個(gè)月就實(shí)現(xiàn)了首次在換流站同時(shí)接入750千伏及500千伏兩個(gè)電壓等級(jí)，更創(chuàng)造了500千伏封閉式組合電器設(shè)備(GIS)安裝工期最短的歷史記錄。

國(guó)網(wǎng)直流建設(shè)分公司總經(jīng)理丁揚(yáng)告訴記者，哈鄭工程從2012年8月主體開(kāi)工到2013年年底雙極全壓解鎖，有效果工期僅17個(gè)月，比同為±800千伏的向上工程、錦蘇工程建設(shè)分別提前8個(gè)月和1個(gè)月;哈密南、中州兩站極Ⅱ高端各6臺(tái)換流站安裝、調(diào)試時(shí)間分別為9.2天和11.2天，創(chuàng)造了特高壓直流建設(shè)工程的新紀(jì)錄。更可貴的是，提高效率的同時(shí)，工程質(zhì)量也同步提升。整個(gè)工程的分系統(tǒng)調(diào)試、站系統(tǒng)調(diào)試等所有一次設(shè)備均一次帶電成功。

公司副總經(jīng)理鄭寶森在視察中州換流站時(shí)指出，經(jīng)過(guò)一年多的建設(shè)，哈鄭工程完成直流線路的建設(shè)、驗(yàn)收和帶電測(cè)試，完成兩個(gè)換流站的交、直流站系統(tǒng)調(diào)試等工作，工程取得重大階段性成果。這個(gè)成果來(lái)之不易，是全線數(shù)十家參建單位和上萬(wàn)名建設(shè)者艱苦奮戰(zhàn)的結(jié)果。

國(guó)產(chǎn)化率84%

哈鄭工程不僅代表了目前公司特高壓直流工程建設(shè)的最高水平，而且也帶動(dòng)了民族電工裝備制造業(yè)的發(fā)展和壯大。

記者了解到，哈鄭工程僅換流站的工程設(shè)備就達(dá)到4000多臺(tái)套，換流變壓器56臺(tái)，此外還有大量的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)以及GIS設(shè)備等。“在重要的工業(yè)領(lǐng)域我們不能受制于人，必須掌握獨(dú)立的研發(fā)和制造能力。”劉澤洪強(qiáng)調(diào)說(shuō)。

這一觀點(diǎn)也得到了丁揚(yáng)的認(rèn)同，“公司建設(shè)的是目前世界上電壓等級(jí)最高、輸送容量最大、輸送距離最長(zhǎng)的特高壓直流工程，世界性的技術(shù)難題都集中在這里，為什么我們不能成為技術(shù)和產(chǎn)品的引領(lǐng)者和推動(dòng)者。”

支持和提升國(guó)產(chǎn)電工裝備制造業(yè)這一訴求在哈鄭工程體現(xiàn)得尤為明顯。整個(gè)工程沒(méi)有簽署一份外匯合同，所采用的設(shè)備大部分為國(guó)產(chǎn)設(shè)備，即便有些外國(guó)品牌，大多是以零部件供應(yīng)或合同分包的方式參與，工程國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到84%。更重要的是，與國(guó)內(nèi)設(shè)備企業(yè)合作的過(guò)程中，公司倡導(dǎo)產(chǎn)業(yè)鏈共贏的思路，既保證設(shè)備企業(yè)有合理利潤(rùn)，同時(shí)進(jìn)一步降低工程造價(jià)。

“扣除通貨膨脹率，哈鄭工程的投資比向上工程和錦蘇工程還降低了5%~10%。”劉澤洪自豪地說(shuō)。在他眼里，隨著近幾年公司特高壓直流建設(shè)步伐不斷加快，一個(gè)以企業(yè)為主體、市場(chǎng)為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研合作，共同打造特高壓直流產(chǎn)業(yè)鏈的格局已經(jīng)形成。受益于此，一批國(guó)產(chǎn)電工裝備企業(yè)的綜合實(shí)力不斷提升，如南瑞繼保、許繼、中電普瑞、沈電等已躋身世界領(lǐng)先水平廠商的行列，有的開(kāi)始向國(guó)外輸出技術(shù)和產(chǎn)品。

充滿(mǎn)期待的還在后面。隨著公司提出“以堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)承載和推動(dòng)第三次工業(yè)革命”的重要觀點(diǎn)，相信未來(lái)骨干網(wǎng)架進(jìn)一步加強(qiáng)和智能電網(wǎng)建設(shè)的進(jìn)一步推進(jìn)，國(guó)產(chǎn)電工裝備將迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇。

“在今后的特高壓直流工程建設(shè)中，我們將會(huì)進(jìn)一步推進(jìn)國(guó)產(chǎn)化，國(guó)產(chǎn)設(shè)備的比重也會(huì)越來(lái)越高。”劉澤洪表示。

打造和諧工程

如果說(shuō)古代絲綢之路是以絲綢為開(kāi)路先鋒，開(kāi)啟了對(duì)外文化交流的大門(mén)，那么，如今的電力絲綢之路，則在肩負(fù)能源資源配置重任的同時(shí)，還傳遞著公司倡導(dǎo)的能源、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和諧發(fā)展的理念。

哈鄭工程的送端地區(qū)——新疆資源豐富，煤炭預(yù)測(cè)儲(chǔ)量2.19萬(wàn)億噸，占全國(guó)預(yù)測(cè)儲(chǔ)量的40%，陸上風(fēng)能資源占全國(guó)總量的37%。不過(guò)由于自身消化能力有限，外送通道缺乏，資源難以有效轉(zhuǎn)化。與此相對(duì)應(yīng)的是，我國(guó)70%以上的能源需求集中在中東部。

劉澤洪告訴記者，大型能源基地和負(fù)荷中心相距上千公里，在負(fù)荷區(qū)建設(shè)電站，會(huì)帶來(lái)煤炭資源供應(yīng)、環(huán)境污染等問(wèn)題;在能源基地建設(shè)電廠，現(xiàn)有的外送能力遠(yuǎn)滿(mǎn)足不了長(zhǎng)距離、大規(guī)模的電力輸送，反而造成資源的浪費(fèi)。解決問(wèn)題

的路徑只有一條，建設(shè)特高壓電網(wǎng)。

作為公司落實(shí)中央新疆大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的重要舉措，哈鄭工程投運(yùn)后，新疆豐富的煤電和風(fēng)電資源將源源不斷送至中東部負(fù)荷中心地區(qū)，從而實(shí)現(xiàn)在全國(guó)范圍優(yōu)化配置能源和電力資源。而新疆的資源優(yōu)勢(shì)將轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)，成為實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展并推動(dòng)西部大開(kāi)發(fā)的新引擎。

據(jù)初步測(cè)算，借助哈鄭工程這條能源大通道，額定功率運(yùn)行下每年可向華中地區(qū)輸電量500億千瓦時(shí)以上，直接拉動(dòng)新疆投資1000億元，拉動(dòng)河南GDP增長(zhǎng)2500億元，相當(dāng)于運(yùn)輸煤炭2300萬(wàn)噸，減少排放二氧化碳4000萬(wàn)噸、二氧化硫33萬(wàn)噸，真正實(shí)現(xiàn)了能源、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境的和諧發(fā)展。

而從具體層面來(lái)看，諸多隱形的設(shè)計(jì)和思考，同樣折射出公司在工程建設(shè)與和諧發(fā)展方面追求最大的平衡。

以換流站建設(shè)為例。中州換流站是目前特高壓直流換流站中占地面積最小的，僅有16.38公頃。建設(shè)單位通過(guò)壓縮交流場(chǎng)和直流場(chǎng)之間的距離、各設(shè)備之間的間距以及通道寬度等，使中州站比原來(lái)規(guī)劃節(jié)省了不少的占地。

“只要符合換流站生產(chǎn)運(yùn)行和安全的要求，技術(shù)又可靠和經(jīng)濟(jì)，就應(yīng)該采取合理的方式布置，盡量節(jié)約每一寸土地。”劉澤洪道出了背后的原因。

在這樣的理念影響下，打造和諧工程的追求已經(jīng)融入了施工的每一個(gè)環(huán)節(jié)。

哈鄭線從送端換流站出來(lái)后，首先進(jìn)入甘肅境內(nèi)的戈壁灘。戈壁灘地區(qū)在以往的輸電線路建設(shè)中，多采用鋼筋混凝土開(kāi)挖基礎(chǔ)的方式，其未能充分利用戈壁地區(qū)的碎石土所具有的良好的抗剪性能，材料消耗量大，不利于環(huán)境保護(hù)。國(guó)網(wǎng)甘肅電力根據(jù)安全、運(yùn)行、巡視等規(guī)范規(guī)程要求，首次采用戈壁碎石土地基掏挖基礎(chǔ)，大大減少了挖填方量，有效降低了工程造價(jià)，減少了對(duì)原地貌和植被的破壞。

“如果我們各行各業(yè)都能注重環(huán)保和生態(tài)，企業(yè)對(duì)社會(huì)、環(huán)境包括企業(yè)自身的貢獻(xiàn)也就更大。”劉澤洪語(yǔ)重心長(zhǎng)地說(shuō)。

團(tuán)隊(duì)不斷成長(zhǎng)

不僅如此，更值得關(guān)注的是，通過(guò)哈鄭工程的鍛煉，一批朝氣蓬勃的直流建設(shè)隊(duì)伍迅速成長(zhǎng)起來(lái)，成為公司未來(lái)電網(wǎng)建設(shè)的寶貴財(cái)富。

丁揚(yáng)告訴記者，哈鄭工程的參建人員來(lái)自公司總部、直流建設(shè)分公司、送變電公司、物資公司、監(jiān)理以及科研機(jī)構(gòu)，其中30歲至40歲的中青年人占到三分之二以上，一些關(guān)鍵項(xiàng)目上甚至高達(dá)80%。

2012年，35歲的鄒軍峰來(lái)到哈鄭工程中州換流站時(shí)，他意識(shí)到這里將成為自己新的戰(zhàn)場(chǎng)。鄒軍峰是直流建設(shè)分公司中州換流站業(yè)主項(xiàng)目部經(jīng)理，從事直流建設(shè)工作已經(jīng)8年，曾先后參加和負(fù)責(zé)三峽輸變電建設(shè)，宜都、靈寶、青島等換流站項(xiàng)目建設(shè)。他所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)共有20多人，平均年齡30來(lái)歲，不少員工具有豐富的直流工程建設(shè)管理經(jīng)驗(yàn)。

對(duì)于這支團(tuán)隊(duì)而言，負(fù)責(zé)換流站建設(shè)應(yīng)該是駕輕就熟的工作。然而，從接到任務(wù)的第一天起，他們就沒(méi)有輕松過(guò)。

“哈鄭工程是我參加過(guò)的直流建設(shè)項(xiàng)目中，最具挑戰(zhàn)性的，也是責(zé)任最重的。”鄒軍峰深有感觸地說(shuō)。

哈鄭工程有效工期不到20個(gè)月，是同類(lèi)型工程中工期最短的，同時(shí)又是工程量最大、施工最復(fù)雜、要求最高的工程。以中州換流站建設(shè)為例，配置單相雙繞組有載調(diào)壓換流變壓器28臺(tái)，規(guī)劃500千伏交流出線8回，本期建設(shè)6回，直流出線1回，接地極出線1回。不僅如此，由于站址土質(zhì)為沙土，且地下水位高，地址條件復(fù)雜，且因?yàn)檎鞯貑?wèn)題，工期拖延了2個(gè)多月。

鄒軍鋒告訴記者，以前參加其他直流工程建設(shè)，地址條件簡(jiǎn)單，工期相對(duì)寬松，現(xiàn)在面對(duì)哈鄭工程壓力相當(dāng)大。“最擔(dān)心的是完成任務(wù)，全線都在干，唯獨(dú)咱們步子慢了，這可不是小事。”回想當(dāng)時(shí)的情況，鄒軍鋒感慨道。

雖然在國(guó)網(wǎng)直流建設(shè)部和國(guó)網(wǎng)直流建設(shè)分公司以及國(guó)網(wǎng)河南電力公司的共同協(xié)調(diào)下，征地問(wèn)題妥善解決。但留給鄒軍鋒的時(shí)間已經(jīng)不多了。

若按照傳統(tǒng)的施工模式，根本沒(méi)辦法按期完成任務(wù)。鄒軍鋒和項(xiàng)目部同事一道，白天在現(xiàn)場(chǎng)指揮處理工作，晚上討論研究、確定技術(shù)方案、組織編寫(xiě)和審查評(píng)審報(bào)告。有時(shí)已經(jīng)深夜，他們還驅(qū)車(chē)去現(xiàn)場(chǎng)。經(jīng)過(guò)努力，這支年輕的團(tuán)隊(duì)，圍繞直流工程的總體目標(biāo)和工期規(guī)劃，創(chuàng)造性地提出“分區(qū)移交”的工序新模式，即改串行施工為并行施工，交叉作業(yè)，平行推進(jìn)。同時(shí)，為了保證安全和質(zhì)量，各單位采用互查、監(jiān)理專(zhuān)項(xiàng)檢查以及業(yè)主項(xiàng)目專(zhuān)項(xiàng)檢查的方式，層層把關(guān)，不留死角。

剛開(kāi)始，有些施工單位不理解，認(rèn)為為什么要等別人施工完了自己才能施工，為什么工程進(jìn)行一半了要停下來(lái)等別人。業(yè)主項(xiàng)目的員工心里也不舒服，認(rèn)為太折騰。

一天晚上，忙碌了一天的鄒軍峰約了施工單位、監(jiān)理單位的負(fù)責(zé)人，連同業(yè)主項(xiàng)目部的員工，坐在一起和大家交心。他說(shuō)，我們不能因?yàn)闀r(shí)間緊就放棄創(chuàng)新。要想在哈鄭工程站穩(wěn)腳跟，必須不斷地學(xué)習(xí)和創(chuàng)新，讓工程經(jīng)得起歷史的考驗(yàn)。

慢慢的，各參建單位意識(shí)開(kāi)始轉(zhuǎn)變，工程速度和優(yōu)良率穩(wěn)步提高。比鄒軍峰年長(zhǎng)幾歲的項(xiàng)目部執(zhí)行經(jīng)理陳緒德告訴記者，在中州換流站建設(shè)高峰期，現(xiàn)場(chǎng)曾有6家單位，上千名施工員，十多臺(tái)汽車(chē)和工程機(jī)械，分多個(gè)作業(yè)面同時(shí)施工。“即便在這樣的情況下，土建施工、電氣安裝、系統(tǒng)調(diào)試等所有建設(shè)任務(wù)，都是在規(guī)定期間內(nèi)按質(zhì)量一次性完成，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了我們當(dāng)初的設(shè)想。”

哈鄭工程的建設(shè)也激發(fā)一些剛參加工作的年輕人的熱情。“很慶幸自己能參加這么重要的工程建設(shè)，可以和專(zhuān)家面對(duì)面學(xué)習(xí)，這些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富和提升了我的理論知識(shí)，非常寶貴。”清華博士畢業(yè)僅2年多的專(zhuān)責(zé)楊鵬程深有感觸地說(shuō)。

年僅24歲、從清華畢業(yè)的劉超仍然記得剛來(lái)中州換流站時(shí)的情形。“當(dāng)初還擔(dān)心學(xué)了知識(shí)沒(méi)有機(jī)會(huì)用，但經(jīng)過(guò)這大半年的鍛煉，我學(xué)到了許多書(shū)本上學(xué)不到的實(shí)踐知識(shí)，這對(duì)我的成長(zhǎng)非常有幫助，也讓我更有信心參與到公司以后的項(xiàng)目建設(shè)中。”

不僅僅是鄒軍峰、楊鵬程、李超，還有很多來(lái)自其他參建單位的年輕建設(shè)者，當(dāng)他們的同齡人在玩手機(jī)、看美劇、泡吧的時(shí)候，這些年輕人卻在自己的崗位上堅(jiān)守著自己的信念與目標(biāo)。

“我希望看到我們的事業(yè)后繼有人，愿意看到這些年輕人不斷成長(zhǎng)最終擔(dān)負(fù)起直流建設(shè)的歷史重任。”劉澤洪意味深長(zhǎng)地說(shuō)。