中国储能网讯：人民网:恭喜您和您的团队，在2012年国家科学技术进步奖的评比当中获得特等奖。您现在的心情是怎样的？
陈维江:能获得国家科技进步奖特等奖，我们的心情非常激动，也很自豪。这是我们电力战线科技人员付出这么多年的心血和汗水所取得的巨大成就。多年来，我们电力战线取得了众多科技成果，以前获得的一等奖比较多，这次获得特等奖还是首次。对于我们广大的科技工作者来讲这是很自豪的一件事情，同时我们也感觉到压力很大。
这次获得特等奖，对我们是一个肯定，同时也是一个新的起点。我们会把这项成果推广应用到今后的工程实践当中，为我们国家的经济社会发展提供电力保障。
人民网:提到特高压输电，可能咱们老百姓听起来会觉得挺高端的，相对来说比较陌生，首先请您先给我们科普一下什么叫做特高压。
陈维江:好的。特高压输电实际上是一个电压等级的概念，按照国际权威组织国际电工委员会（IEC）的标准规定，特高压输电对于交流输电来讲是1000千伏及以上的输电电压等级，这个电压等级目前是世界上最高的输电电压等级了。它高的程度是怎么样的呢？我举一个例子，我们每个人家里都用电，用的电是低压系统的电。1000千伏的电压跟低压系统的电压相比，它是低压系统的2500倍以上，这个电压是非常之高的，建设这样一个最高电压等级的输电工程面临的技术难点是很多的。
人民网:我们国家为什么要开展特高压项目呢？
陈维江:我们国家要发展和应用特高压输电技术，这主要是由国情决定的。主要是这么几个方面。第一，我们国家自改革开放以来，国民经济发展速度很快，多年来GDP平均增速在8%以上，这几年对电力的需求一直十分旺盛。
在2005年的时候，我国全社会的用电量达到了2.5万亿度。2011年已经达到了4.7万亿度。预计到2020年，全社会的用电量将达到8.6万亿度，所以这个需求空间的增长还是非常大的。
第二，这些电从哪里来呢？我国用于发电的能源资源主要是煤炭和水。这些能源都分布在什么地方呢？像煤炭，76%分布在陕西、山西、蒙西，以及新疆这样一些地区。水能分布在西南部，四川、云南、贵州，甚至西藏。风能也是这样的，大规模的风能分布在北部和西部，也就是说在人烟稀少的地方。这是能源和资源分布的情况。
用电负荷在哪里呢？大家都知道，我们最发达的地区是长江三角洲和珠江三角洲，以及华北地区，也就是我们所说的华北、华东和华中这样一些地区。我国能源资源的分布以及生产力对能源的需求，是呈逆向分布的格局。
有能源的地方用不了，用能源的地方又不够用，这样就必然带来一个远距离、大容量传输能源资源的问题。所以，需要研究和开发远距离、大容量电力的传输技术。
第三，新中国成立以来，电力随着国民经济的发展有了长足发展，在研发成功特高压输电技术之前，我们国家电网最高电压等级是超高压电压等级，西北地区几个省是750千伏，其他大部分地区是500千伏的电压等级。
500千伏的电压等级我们叫超高压输电等级。如果继续发展这个电压等级，也就是说把电网做得越来越大的话，能不能满足刚才我说的用电负荷的快速增长、需求空间增大、远距离大容量逆向分布的传输呢？从技术、经济的角度来分析，这样的电压等级是能输送的，但是它是不经济的，环境上也不是友好的。一是要建的输电线路特别多，占用的土地资源就很多了，二是损耗比较大，浪费能源资源，也就是说，现有的超高压输电等级或者现有的超高压电网，解决不了前面说的问题。
第四，全世界范围内都在重视绿色能源的开发和利用，我们国家这几年大规模风电和太阳能都发展得很快，但是跟国外相比，我们有一个很大的特点，就是我们的风电、太阳能资源都集中在北部或者西部。这些地方恰恰是生产力欠发达地区，用不了这么大规模的风能和太阳能，所以必然要把它变成电能以后，送到负荷中心，仍然是刚才我说的华东地区、华中地区、华北地区等这些经济相对比较发达的地区。
基于这样一些国情，需要研发和应用远距离、大容量的输电技术。
特高压恰恰就是远距离、大容量的输电技术，因为它的电压是1000千伏，是以前的最高电压等级500千伏的两倍。特高压输送容量是按照平方关系增长的。从损耗上来讲，原来500千伏超高压电压等级，如果它的损耗是1的话，特高压电网输送相同容量，则它的损耗只有原来的1/3到1/4。另外还有很大的优点，一条特高压线路，能输送这么大的容量，占的地就少了。
比如一回特高压相当于四五回的超高压，四五回超高压占的线路走廊肯定很大，有了特高压后，我们的土地资源就节约了。总的来看，特高压能够实现远距离、大容量传输，又能低损耗，还能节省土地资源。所以发展特高压，对于我国的国情来讲，是非常必要的。
人民网:通过您刚才的介绍，看得出来，特高压技术目前在国际上已经是相当领先的技术了，而且我们知道，从上世纪90年代开始，美国、日本、前苏联都曾经开展过特高压技术方面的研究，但是都没有实现成熟地使用。在您看来，我们国家这次的研究为什么能够取得最后的成功呢？
陈维江:我们国家为什么能够实现突破，第一，重大需求导向。国家经济发展需要电力支撑，需要大规模、远距离输电技术的诞生。
第二，我们能够研发成功这样一个技术，也是得益于我们国家改革开放以后，特别是在科技创新方面，国家倡导以企业为主体，建立产学研用协同攻关的机制。比如说我们在改革开放以前，电力工业的发展主要还是跟着人家发达国家后面走的，我们走的是一条什么样的技术路线呢？基本上是引进、消化、吸收、再创新。
这次在特高压输电技术的研发初期，产学研用真正组成了一个有机的协同创新团队，这个团队是以国家电网公司为主导。国家电网公司既有科研力量，又是用户，所以他有这样巨大的推动力，另外也有相当的技术实力和经济实力支撑这种基础和关键技术的研究。
所以，这应该说是我们能够突破的关键因素之一。这次特高压输电技术的研究成功，充分体现了这一点。我可以举一个例子，电力行业跟机械制造行业虽然是两大行业，但是都为了一个共同的目标。比如说机械电工产品制造行业，制造设备供我们用，我们更好地建设和运行电网系统。市场经济以后，就非常好地把这两大行业融合在一起了，它能够把用户和制造部门融合到一起。你要高质量产品，就要出高的价格，我出高的价格就买性能好的产品，这样的话，研发是需求来拉动的。这在创新模式上也有很大的改变。
为什么我的体会比较深呢？以前我们做研发的时候，涉及到设备的研发时，都是靠厂家组织研发队伍，研发成功以后，做完了试验，挂网运行。我们来签合同，来采购应用，用户一般不参与研发的过程。这次却发生了重大的变化，充分体现了企业作为创新的主体导向作用和引领推动作用，也就是说，国家电网公司不仅在关键技术的研发方面起主导作用，而且在设备制造方面，也起了很大的引领作用。
这次我们遇到的特高压输电的所有设备都是全新的。过去不仅是我们自己没有，而且国外也没有。因为这么多年了，国外已经不再研究了，所以没有可供借鉴的产品，也没有可供借鉴的技术经验或者标准，肯定要自主创新。自主创新，特别是对设备，难度是很大的，如果靠一个一个工厂来创新，可以讲，今天可能还不能实现这个突破。
人民网:难度系数太大了。
陈维江:单个厂家的资源是有限的，他们的技术资源、财力资源都是有限的。国家电网公司主导以后，我们首先立足国内的技术专家，吸收国外一些顶级专家，加入我们的技术创新团队。对于这些制造厂，同样的设备，不同的制造厂，我们拿出技术方案，组织专家团队评审、诊断、设计，这样就可以做到知识、经验甚至成果的共享，这在创新过程当中起到了很大的作用。
在研制过程中，我们证明了这条创新技术路线和模式是正确的，是非常有效的。
我举一个例子，我们特高压输电技术里面，有个非常重要的设备，叫特高压变压器。特高压变压器由两个大的制造企业研制。在研制的过程中，这两家企业一开始各自制定技术方案，然后各自进行研制。那时候我们协同创新的主体也会起一些作用，但是可能还没有到位。所以当时，做的试验先后都失败了。
在这样一种局面下，单个厂家短时期无法分析和诊断出故障的原因，怎么来提升？怎么来改进？我们这个创新团队、创新集体这时就很好地发挥了作用。国家电网公司主导，联合国内专家，甚至聘请了国外一些知名专家一起分析、会诊，后来很快就找到了问题所在，分析出了原因，然后改进技术，最后非常顺利地通过了试验，而且他们生产的变压器，到了现场，应该说性能表现都很好，已经运行了4年多了。
实际上设备运行过程当中这样的例子很多，都是发挥了创新团队知识共享、经验共享的作用，提升我们国家的制造水平。
为什么我们国家能够在这样短的时间内突破这样一项重大的技术，而且设备全部研制出来。我觉得跟这个创新机制是离不开的，这也是国家提倡的产学研用协同创新。在这个项目里面，创新机制体现得非常好。
人民网:您刚才说的那个例子，就像我们中国人老说的一根筷子和十双筷子的道理，在这里也特别感谢这些厂家舍小家、顾大家的这种大局观。
陈维江:没错，应该感谢。团队中的每一位认识和思想境界都在创新过程中不断提高。这个经验很值得大家共享。只有这样，我们才真正能够创出一些在国际上有突破的成果。
人民网:我们发现，特高压交流输电核心技术项目一共获得了专利授权279项，其中发明专利是96项。我们对这96项的发明专利很感兴趣，这其中哪些是比较核心和比较关键的技术呢？
陈维江:我们从三个方面来说创新，第一是关键技术，第二是设备，第三是工程应用。项目形成的知识产权有279项，发明专利96项。这96项核心知识产权主要体现在六大方面。
第一，电压控制方面，我们特高压输电系统因为电压等级高，输送容量大，电压的控制非常之难。
第二，外绝缘的配置，可能这是比较专业的术语。举一个例子，大家肯定有这样的感受，走在郊外的时候可以看到输电线路，可以看到电线杆，还有导线，挂着导线的那个一片一片的就是绝缘子。外绝缘，就是空气给我们构成了一个很好的绝缘体，让导线对于地，不放电。另外，还有挂着的绝缘子，也是外绝缘。所以外绝缘是有两种形式。但是这个绝缘，在这样一个电压等级里面，配置起来非常难。
第三，电磁环境。有了电，有了电荷，就会产生电压，有了电压就会产生电场。另外，电荷如果定向移动，就会产生电流，产生电流以后就会产生磁场。所以电力系统只要一通上电，既有电压又有电流，必然就会产生电场和磁场。人们肯定担心这个电场和磁场对人体有没有影响，这就是我们说的电磁环境。我们用电有一种环境，我们希望这种环境是友好的，因为电是不可或缺的，是大家需要的，人们要尽量把电带来的环境影响降低到最低，与老百姓能够友好相处。而1000千伏电压等级太高了，要想把它治理得环境友好，难度也是很大的。
第四，设备的研制。特高压输电系统就有9大类40余种设备，国外又没有经验可以借鉴。我们过去基础相对薄弱，所以要全部把它研发出来，可想而知这其中的难度是很大的。
第五，工程的系统集成。因为特高压输电工程是一个庞大的人造系统，如何能做到具备特高压的安全性、经济性、可靠性，真正有机协调统一，要考虑系统的问题、设备的问题、环境的问题等等这些问题，把它协调好，难度也是很大的，这里面也有一部分关键技术、核心技术。
第六，试验能力方面。因为特高压的电压等级这么高，容量这么大，所有的设备必须安全可靠。安全可靠要靠什么检验？或者在研制的过程当中，靠什么认为设计方案是合适的、是正确的？一定要靠试验检验，要有足够能力的试验检测手段。这方面，过去我们只能达到超高压电压等级的试验能力。通过创新，我们把试验能力全部提升上来了，在国际上，试验参数、能力和规模都达到了领先水平了。这96项发明专利当中也有一小部分是这个方面的技术。
人民网:我们国家幅员辽阔，独特的地理特点和经济特点，对特高压输电技术应用有没有一些制约？
陈维江:地理环境，以及国家的经济基础、技术基础，对特高压输电技术研究的挑战还是比较大的。从地理环境上来说，我们大规模的能源资源，像煤炭、水能、风能都分布在西北、西南部这些地方，这些地方的自然环境相对来讲是比较差的。
一个是工业污染比较严重，有些地方存在沙漠化。还有高海拔地区，高原地区的空气是稀薄的，对于外绝缘有影响，空气放电，电压会降低。
大气环境污染严重，我们怎么应对这样的环境？在这一点上，我们跟国外是有差别的。国外很多地方的环境比较清洁，空气质量很好，污染物也很少，这一点对电力也是好的。
我们国家幅员辽阔，还有雨雪冰冻的问题，大家记忆犹新的2008年那场南方地区的雨雪冰冻灾害，使我们的电网受到了很大冲击。大家很担心这样的事情，所以这也是我们一个很大的挑战，线路跨越的距离很远，路过的地区有各种恶劣的自然环境，我们都要应对。
另外，我们国家的雷电环境，相对来讲也是比较恶劣的，也要应对。所以，从自然环境，还有地理环境来讲，我们的挑战还是很大的。
第二方面，刚才你说的，经济方面会不会也有一些制约。经济方面主要是经济基础和技术基础相对来讲比较弱一些。我国改革开放几十年发展得比较快，但是总体上看，我们还是发展中国家，虽然我们GDP是第二大经济体了，但是工业基础，真正在高端技术方面，这些制造技术跟人家相比，应该说底子还是薄的。
我们要发展一种国际领先的技术，挑战是很大的。但是，通过我们这种协同创新机制，弥补了一些缺陷，就像刚才说的，以企业为主导，产学研用联合攻关，几万人的队伍参与科研、设计、工程建设等。
人民网:现在特高压输电项目已经应用到实践当中，我们已经建设成了世界上首个特高压交流试验示范工程。比如说再次遇到冰雪冰冻灾害，或者说遇到类似地震之类的自然灾害，我们的抗击打能力有多强？
陈维江:这也是很多朋友所关心的问题。一个事物都有双重性，有优势的一面，也有劣势的一面。特高压具有远距离、大容量、低损耗、少占地的优点，正是因为远距离、大容量，使得大家对其安全性就更担心了。因为一旦有了故障，比如说这个工程退出运行了，不能输电了，对国民经济会带来比较大的影响，所以大家对安全性的关注是对的，也是我们必须要回答和解决的一个问题。
关于特高压输电工程的安全性，我们高度重视，也就是说要把安全性、可靠性和经济性，通过技术的研发实现它的高度有机融合。
对于安全性，比如说雨雪冰冻灾害，这是曾经遇到过的，大家比较关心，还有一些其他的自然环境的影响。要从几个方面考虑。第一方面，设计是源头，这个设计包括系统的设计、设备的建设、每个元件的设计。在源头上，提高设计等级、设计标准。
比如我们的输电线路，多是架在田野、荒地、崇山峻岭，肯定会遇到恶劣的自然环境、自然灾害，我们从源头上就要提高一个等级设防。什么概念呢？原来超高压电压等级（500千伏），按照50年一遇的水平来设计。但是到了特高压输电线路，提高了一倍，按照100年一遇的标准设计。
从防雷击上，我们也提高了性能指标的要求，超高压输电线，耐雷的可靠性指标，我们要求能够耐受800年，这是一个理论上的计算指标。对于1000千伏，我们提高到1500年来设计。当然，大家不要把它当做绝对指标，这是可靠性的对比，说明设计的指标高了。另外是抗震，我们提高一个等级来设防，按照地震强度，该7级的，采用8级标准来设防，提高源头的设计标准。
刚才这些都是一些设计条件或者宏观上的可靠性指标，我们得落实到元件，落实到设备。
我们这个系统是个非常庞大的复杂的系统，不可能没有故障，但是有了故障以后，我们要很好地把故障控制和处理，让它不至于有较大的影响，这样就靠一套自动化控制系统。我们研发了一套先进的控制保护系统，能够保证特高压输电系统是可靠的。
大家可能关心，你实际工程是不是可靠呢？运行情况怎么样？我给大家说一说，1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程是国家2006年核准建设，2009年1月份正式投入运行，这个工程从山西的晋东南，经过河南的南阳到湖北荆门，全长640千米，有3个变电站。
到现在为止，这个工程已经安全运行了4年了。这4年当中，应该说大风、雨雪冰冻、雷击等恶劣天气都遇到过了。我就举一个例子，就是雷击。我们沿着这条线路的两千米的地带，收集了雷击的次数，国家电网公司有一套雷电监测网，可以实时监测出每一个地方落雷的地点、时间以及强度。我们通过这套系统监测下来，640千米这条线，沿着这条线两千米的走廊宽度，我们收集到的数据，到现在为止是落雷9000余次。9000余次的雷击，没有引起线路的跳闸。
这个工程运行了4年，系统经常操作，总体来讲，运行平稳，设备也表现很好，性能还是优异的，所以特高压工程的安全性可以放心。
人民网:示范工程运行4年多，经受了很多考验。有没有可能让这个示范工程在全国更大范围扩展，或者再大范围地铺开呢？
陈维江:我们研发特高压输电技术以及建设这个试验示范工程的目的，不是到此就为止了。这项技术研发的动力在于需求导向，国家有远距离、大容量电能传输的需求，这就奠定了我们研发的基础，研发的动力。所以，研发成功了，工程也成功了。
具体来讲，因为这种重大的电网规划，或者能源电力的规划，是国家主导的。但是我们企业会尽自己的责任。因为试验示范工程成功了，技术也证明了可行性、可靠性、经济性以及环境友好性，下面就涉及如何推广应用。从国家层面目前来看，发展特高压输电技术已经列入了国家“十二五”规划纲要，以及国家能源科技“十二五”规划。还有一个是具体的规划。前一段时间，国家电网公司在做一些工作，国家也在做，将来会出台这样的规划。
这里主要简单介绍一下国家电网公司的规划。我们的规划是到2017年，要把特高压输电技术推广应用，在中国形成一个特高压交直流的骨干网架，通俗讲就像无线电通信技术是要形成一个网络，电也要形成网络才行，这样才能保障电力的可靠供应。
我们规划未来五年可能要形成一个特高压的电网，一个网架。这个网架包括三条纵向的，还有三条横向的，都是连接电源的，要么大煤电，要么大水电，要么大风电，然后送到负荷中心。如果能实现这样一个网络的规划，就可以很好地改变我们国家的能源资源和生产力不均衡的情况，在全国范围内优化配置能源资源，这是非常好的一个事情。所以，未来的应用前景非常广阔，这也是国家经济发展迫切需要的。
人民网:我国现在大力发展新能源。咱们这个特高压项目对于未来整个国家新能源的格局会发挥什么样的作用？
陈维江:我们国家的新能源发展也有自身的特点：第一个方面是大规模、集中式的发展，跟国外是有差别的。国外多数是小规模分布式的发展。我们国家也是国情所致，像风能，多分布在比较偏远的北部、西部，我们国家规划了有9个千万千瓦级的风电基地，其中有7个都在西北地区，像内蒙古、新疆、甘肃等。这是一个基本的国情，就是集中式、规模化的特点。
第二个方面，发展速度很快，这跟国外也不太一样。我们有哪个产业有比较好的前景，大家都争先发展，争先参与，发展起来的规划和技术上的储备也有一些跟不上。另外，新能源主要集中在风能和太阳能，这两种新能源形式，特点是随机性比较强，发电的利用小时数还是比较低的；是间歇性的，不可控，是靠天吃饭的。
从节能减排、保护环境或者节约资源的角度看，我们应该发展清洁能源，但是存在一些技术问题，这就带来了挑战。
我们通过分析认为，如果用特高压输电方式，把当地的火电和水电，糅和在一起，就像个大水库一样，我再修条水渠给它送水过去，就保证这个水渠不干了，如果单独一条水渠，水源一干就完了，影响就大了。这样可以调节或者可以互补，再利用特高压的高效率、低损耗，把它送到负荷中心。
所以现在发展特高压输电技术，对我国来讲，有利于促进目前这种大规模、集中式的新能源开发。
特高压“特”在哪儿？
人民网:恭喜您和您的团队，在2012年国家科学技术进步奖的评比当中获得特等奖。您现在的心情是怎样的？
陈维江:能获得国家科技进步奖特等奖，我们的心情非常激动，也很自豪。这是我们电力战线科技人员付出这么多年的心血和汗水所取得的巨大成就。多年来，我们电力战线取得了众多科技成果，以前获得的一等奖比较多，这次获得特等奖还是首次。对于我们广大的科技工作者来讲这是很自豪的一件事情，同时我们也感觉到压力很大。
这次获得特等奖，对我们是一个肯定，同时也是一个新的起点。我们会把这项成果推广应用到今后的工程实践当中，为我们国家的经济社会发展提供电力保障。
人民网:提到特高压输电，可能咱们老百姓听起来会觉得挺高端的，相对来说比较陌生，首先请您先给我们科普一下什么叫做特高压。
陈维江:好的。特高压输电实际上是一个电压等级的概念，按照国际权威组织国际电工委员会（IEC）的标准规定，特高压输电对于交流输电来讲是1000千伏及以上的输电电压等级，这个电压等级目前是世界上最高的输电电压等级了。它高的程度是怎么样的呢？我举一个例子，我们每个人家里都用电，用的电是低压系统的电。1000千伏的电压跟低压系统的电压相比，它是低压系统的2500倍以上，这个电压是非常之高的，建设这样一个最高电压等级的输电工程面临的技术难点是很多的。
人民网:我们国家为什么要开展特高压项目呢？
陈维江:我们国家要发展和应用特高压输电技术，这主要是由国情决定的。主要是这么几个方面。第一，我们国家自改革开放以来，国民经济发展速度很快，多年来GDP平均增速在8%以上，这几年对电力的需求一直十分旺盛。
在2005年的时候，我国全社会的用电量达到了2.5万亿度。2011年已经达到了4.7万亿度。预计到2020年，全社会的用电量将达到8.6万亿度，所以这个需求空间的增长还是非常大的。
第二，这些电从哪里来呢？我国用于发电的能源资源主要是煤炭和水。这些能源都分布在什么地方呢？像煤炭，76%分布在陕西、山西、蒙西，以及新疆这样一些地区。水能分布在西南部，四川、云南、贵州，甚至西藏。风能也是这样的，大规模的风能分布在北部和西部，也就是说在人烟稀少的地方。这是能源和资源分布的情况。
用电负荷在哪里呢？大家都知道，我们最发达的地区是长江三角洲和珠江三角洲，以及华北地区，也就是我们所说的华北、华东和华中这样一些地区。我国能源资源的分布以及生产力对能源的需求，是呈逆向分布的格局。
有能源的地方用不了，用能源的地方又不够用，这样就必然带来一个远距离、大容量传输能源资源的问题。所以，需要研究和开发远距离、大容量电力的传输技术。
第三，新中国成立以来，电力随着国民经济的发展有了长足发展，在研发成功特高压输电技术之前，我们国家电网最高电压等级是超高压电压等级，西北地区几个省是750千伏，其他大部分地区是500千伏的电压等级。
500千伏的电压等级我们叫超高压输电等级。如果继续发展这个电压等级，也就是说把电网做得越来越大的话，能不能满足刚才我说的用电负荷的快速增长、需求空间增大、远距离大容量逆向分布的传输呢？从技术、经济的角度来分析，这样的电压等级是能输送的，但是它是不经济的，环境上也不是友好的。一是要建的输电线路特别多，占用的土地资源就很多了，二是损耗比较大，浪费能源资源，也就是说，现有的超高压输电等级或者现有的超高压电网，解决不了前面说的问题。
第四，全世界范围内都在重视绿色能源的开发和利用，我们国家这几年大规模风电和太阳能都发展得很快，但是跟国外相比，我们有一个很大的特点，就是我们的风电、太阳能资源都集中在北部或者西部。这些地方恰恰是生产力欠发达地区，用不了这么大规模的风能和太阳能，所以必然要把它变成电能以后，送到负荷中心，仍然是刚才我说的华东地区、华中地区、华北地区等这些经济相对比较发达的地区。
基于这样一些国情，需要研发和应用远距离、大容量的输电技术。
特高压恰恰就是远距离、大容量的输电技术，因为它的电压是1000千伏，是以前的最高电压等级500千伏的两倍。特高压输送容量是按照平方关系增长的。从损耗上来讲，原来500千伏超高压电压等级，如果它的损耗是1的话，特高压电网输送相同容量，则它的损耗只有原来的1/3到1/4。另外还有很大的优点，一条特高压线路，能输送这么大的容量，占的地就少了。
比如一回特高压相当于四五回的超高压，四五回超高压占的线路走廊肯定很大，有了特高压后，我们的土地资源就节约了。总的来看，特高压能够实现远距离、大容量传输，又能低损耗，还能节省土地资源。所以发展特高压，对于我国的国情来讲，是非常必要的。
人民网:通过您刚才的介绍，看得出来，特高压技术目前在国际上已经是相当领先的技术了，而且我们知道，从上世纪90年代开始，美国、日本、前苏联都曾经开展过特高压技术方面的研究，但是都没有实现成熟地使用。在您看来，我们国家这次的研究为什么能够取得最后的成功呢？
陈维江:我们国家为什么能够实现突破，第一，重大需求导向。国家经济发展需要电力支撑，需要大规模、远距离输电技术的诞生。
第二，我们能够研发成功这样一个技术，也是得益于我们国家改革开放以后，特别是在科技创新方面，国家倡导以企业为主体，建立产学研用协同攻关的机制。比如说我们在改革开放以前，电力工业的发展主要还是跟着人家发达国家后面走的，我们走的是一条什么样的技术路线呢？基本上是引进、消化、吸收、再创新。
这次在特高压输电技术的研发初期，产学研用真正组成了一个有机的协同创新团队，这个团队是以国家电网公司为主导。国家电网公司既有科研力量，又是用户，所以他有这样巨大的推动力，另外也有相当的技术实力和经济实力支撑这种基础和关键技术的研究。
所以，这应该说是我们能够突破的关键因素之一。这次特高压输电技术的研究成功，充分体现了这一点。我可以举一个例子，电力行业跟机械制造行业虽然是两大行业，但是都为了一个共同的目标。比如说机械电工产品制造行业，制造设备供我们用，我们更好地建设和运行电网系统。市场经济以后，就非常好地把这两大行业融合在一起了，它能够把用户和制造部门融合到一起。你要高质量产品，就要出高的价格，我出高的价格就买性能好的产品，这样的话，研发是需求来拉动的。这在创新模式上也有很大的改变。
为什么我的体会比较深呢？以前我们做研发的时候，涉及到设备的研发时，都是靠厂家组织研发队伍，研发成功以后，做完了试验，挂网运行。我们来签合同，来采购应用，用户一般不参与研发的过程。这次却发生了重大的变化，充分体现了企业作为创新的主体导向作用和引领推动作用，也就是说，国家电网公司不仅在关键技术的研发方面起主导作用，而且在设备制造方面，也起了很大的引领作用。
这次我们遇到的特高压输电的所有设备都是全新的。过去不仅是我们自己没有，而且国外也没有。因为这么多年了，国外已经不再研究了，所以没有可供借鉴的产品，也没有可供借鉴的技术经验或者标准，肯定要自主创新。自主创新，特别是对设备，难度是很大的，如果靠一个一个工厂来创新，可以讲，今天可能还不能实现这个突破。
人民网:难度系数太大了。
陈维江:单个厂家的资源是有限的，他们的技术资源、财力资源都是有限的。国家电网公司主导以后，我们首先立足国内的技术专家，吸收国外一些顶级专家，加入我们的技术创新团队。对于这些制造厂，同样的设备，不同的制造厂，我们拿出技术方案，组织专家团队评审、诊断、设计，这样就可以做到知识、经验甚至成果的共享，这在创新过程当中起到了很大的作用。
在研制过程中，我们证明了这条创新技术路线和模式是正确的，是非常有效的。
我举一个例子，我们特高压输电技术里面，有个非常重要的设备，叫特高压变压器。特高压变压器由两个大的制造企业研制。在研制的过程中，这两家企业一开始各自制定技术方案，然后各自进行研制。那时候我们协同创新的主体也会起一些作用，但是可能还没有到位。所以当时，做的试验先后都失败了。
在这样一种局面下，单个厂家短时期无法分析和诊断出故障的原因，怎么来提升？怎么来改进？我们这个创新团队、创新集体这时就很好地发挥了作用。国家电网公司主导，联合国内专家，甚至聘请了国外一些知名专家一起分析、会诊，后来很快就找到了问题所在，分析出了原因，然后改进技术，最后非常顺利地通过了试验，而且他们生产的变压器，到了现场，应该说性能表现都很好，已经运行了4年多了。
实际上设备运行过程当中这样的例子很多，都是发挥了创新团队知识共享、经验共享的作用，提升我们国家的制造水平。
为什么我们国家能够在这样短的时间内突破这样一项重大的技术，而且设备全部研制出来。我觉得跟这个创新机制是离不开的，这也是国家提倡的产学研用协同创新。在这个项目里面，创新机制体现得非常好。
人民网:您刚才说的那个例子，就像我们中国人老说的一根筷子和十双筷子的道理，在这里也特别感谢这些厂家舍小家、顾大家的这种大局观。
陈维江:没错，应该感谢。团队中的每一位认识和思想境界都在创新过程中不断提高。这个经验很值得大家共享。只有这样，我们才真正能够创出一些在国际上有突破的成果。
人民网:我们发现，特高压交流输电核心技术项目一共获得了专利授权279项，其中发明专利是96项。我们对这96项的发明专利很感兴趣，这其中哪些是比较核心和比较关键的技术呢？
陈维江:我们从三个方面来说创新，第一是关键技术，第二是设备，第三是工程应用。项目形成的知识产权有279项，发明专利96项。这96项核心知识产权主要体现在六大方面。
第一，电压控制方面，我们特高压输电系统因为电压等级高，输送容量大，电压的控制非常之难。
第二，外绝缘的配置，可能这是比较专业的术语。举一个例子，大家肯定有这样的感受，走在郊外的时候可以看到输电线路，可以看到电线杆，还有导线，挂着导线的那个一片一片的就是绝缘子。外绝缘，就是空气给我们构成了一个很好的绝缘体，让导线对于地，不放电。另外，还有挂着的绝缘子，也是外绝缘。所以外绝缘是有两种形式。但是这个绝缘，在这样一个电压等级里面，配置起来非常难。
第三，电磁环境。有了电，有了电荷，就会产生电压，有了电压就会产生电场。另外，电荷如果定向移动，就会产生电流，产生电流以后就会产生磁场。所以电力系统只要一通上电，既有电压又有电流，必然就会产生电场和磁场。人们肯定担心这个电场和磁场对人体有没有影响，这就是我们说的电磁环境。我们用电有一种环境，我们希望这种环境是友好的，因为电是不可或缺的，是大家需要的，人们要尽量把电带来的环境影响降低到最低，与老百姓能够友好相处。而1000千伏电压等级太高了，要想把它治理得环境友好，难度也是很大的。
第四，设备的研制。特高压输电系统就有9大类40余种设备，国外又没有经验可以借鉴。我们过去基础相对薄弱，所以要全部把它研发出来，可想而知这其中的难度是很大的。
第五，工程的系统集成。因为特高压输电工程是一个庞大的人造系统，如何能做到具备特高压的安全性、经济性、可靠性，真正有机协调统一，要考虑系统的问题、设备的问题、环境的问题等等这些问题，把它协调好，难度也是很大的，这里面也有一部分关键技术、核心技术。
第六，试验能力方面。因为特高压的电压等级这么高，容量这么大，所有的设备必须安全可靠。安全可靠要靠什么检验？或者在研制的过程当中，靠什么认为设计方案是合适的、是正确的？一定要靠试验检验，要有足够能力的试验检测手段。这方面，过去我们只能达到超高压电压等级的试验能力。通过创新，我们把试验能力全部提升上来了，在国际上，试验参数、能力和规模都达到了领先水平了。这96项发明专利当中也有一小部分是这个方面的技术。
人民网:我们国家幅员辽阔，独特的地理特点和经济特点，对特高压输电技术应用有没有一些制约？
陈维江:地理环境，以及国家的经济基础、技术基础，对特高压输电技术研究的挑战还是比较大的。从地理环境上来说，我们大规模的能源资源，像煤炭、水能、风能都分布在西北、西南部这些地方，这些地方的自然环境相对来讲是比较差的。
一个是工业污染比较严重，有些地方存在沙漠化。还有高海拔地区，高原地区的空气是稀薄的，对于外绝缘有影响，空气放电，电压会降低。
大气环境污染严重，我们怎么应对这样的环境？在这一点上，我们跟国外是有差别的。国外很多地方的环境比较清洁，空气质量很好，污染物也很少，这一点对电力也是好的。
我们国家幅员辽阔，还有雨雪冰冻的问题，大家记忆犹新的2008年那场南方地区的雨雪冰冻灾害，使我们的电网受到了很大冲击。大家很担心这样的事情，所以这也是我们一个很大的挑战，线路跨越的距离很远，路过的地区有各种恶劣的自然环境，我们都要应对。
另外，我们国家的雷电环境，相对来讲也是比较恶劣的，也要应对。所以，从自然环境，还有地理环境来讲，我们的挑战还是很大的。
第二方面，刚才你说的，经济方面会不会也有一些制约。经济方面主要是经济基础和技术基础相对来讲比较弱一些。我国改革开放几十年发展得比较快，但是总体上看，我们还是发展中国家，虽然我们GDP是第二大经济体了，但是工业基础，真正在高端技术方面，这些制造技术跟人家相比，应该说底子还是薄的。
我们要发展一种国际领先的技术，挑战是很大的。但是，通过我们这种协同创新机制，弥补了一些缺陷，就像刚才说的，以企业为主导，产学研用联合攻关，几万人的队伍参与科研、设计、工程建设等。
人民网:现在特高压输电项目已经应用到实践当中，我们已经建设成了世界上首个特高压交流试验示范工程。比如说再次遇到冰雪冰冻灾害，或者说遇到类似地震之类的自然灾害，我们的抗击打能力有多强？
陈维江:这也是很多朋友所关心的问题。一个事物都有双重性，有优势的一面，也有劣势的一面。特高压具有远距离、大容量、低损耗、少占地的优点，正是因为远距离、大容量，使得大家对其安全性就更担心了。因为一旦有了故障，比如说这个工程退出运行了，不能输电了，对国民经济会带来比较大的影响，所以大家对安全性的关注是对的，也是我们必须要回答和解决的一个问题。
关于特高压输电工程的安全性，我们高度重视，也就是说要把安全性、可靠性和经济性，通过技术的研发实现它的高度有机融合。
对于安全性，比如说雨雪冰冻灾害，这是曾经遇到过的，大家比较关心，还有一些其他的自然环境的影响。要从几个方面考虑。第一方面，设计是源头，这个设计包括系统的设计、设备的建设、每个元件的设计。在源头上，提高设计等级、设计标准。
比如我们的输电线路，多是架在田野、荒地、崇山峻岭，肯定会遇到恶劣的自然环境、自然灾害，我们从源头上就要提高一个等级设防。什么概念呢？原来超高压电压等级（500千伏），按照50年一遇的水平来设计。但是到了特高压输电线路，提高了一倍，按照100年一遇的标准设计。
从防雷击上，我们也提高了性能指标的要求，超高压输电线，耐雷的可靠性指标，我们要求能够耐受800年，这是一个理论上的计算指标。对于1000千伏，我们提高到1500年来设计。当然，大家不要把它当做绝对指标，这是可靠性的对比，说明设计的指标高了。另外是抗震，我们提高一个等级来设防，按照地震强度，该7级的，采用8级标准来设防，提高源头的设计标准。
刚才这些都是一些设计条件或者宏观上的可靠性指标，我们得落实到元件，落实到设备。
我们这个系统是个非常庞大的复杂的系统，不可能没有故障，但是有了故障以后，我们要很好地把故障控制和处理，让它不至于有较大的影响，这样就靠一套自动化控制系统。我们研发了一套先进的控制保护系统，能够保证特高压输电系统是可靠的。
大家可能关心，你实际工程是不是可靠呢？运行情况怎么样？我给大家说一说，1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程是国家2006年核准建设，2009年1月份正式投入运行，这个工程从山西的晋东南，经过河南的南阳到湖北荆门，全长640千米，有3个变电站。
到现在为止，这个工程已经安全运行了4年了。这4年当中，应该说大风、雨雪冰冻、雷击等恶劣天气都遇到过了。我就举一个例子，就是雷击。我们沿着这条线路的两千米的地带，收集了雷击的次数，国家电网公司有一套雷电监测网，可以实时监测出每一个地方落雷的地点、时间以及强度。我们通过这套系统监测下来，640千米这条线，沿着这条线两千米的走廊宽度，我们收集到的数据，到现在为止是落雷9000余次。9000余次的雷击，没有引起线路的跳闸。
这个工程运行了4年，系统经常操作，总体来讲，运行平稳，设备也表现很好，性能还是优异的，所以特高压工程的安全性可以放心。
人民网:示范工程运行4年多，经受了很多考验。有没有可能让这个示范工程在全国更大范围扩展，或者再大范围地铺开呢？
陈维江:我们研发特高压输电技术以及建设这个试验示范工程的目的，不是到此就为止了。这项技术研发的动力在于需求导向，国家有远距离、大容量电能传输的需求，这就奠定了我们研发的基础，研发的动力。所以，研发成功了，工程也成功了。
具体来讲，因为这种重大的电网规划，或者能源电力的规划，是国家主导的。但是我们企业会尽自己的责任。因为试验示范工程成功了，技术也证明了可行性、可靠性、经济性以及环境友好性，下面就涉及如何推广应用。从国家层面目前来看，发展特高压输电技术已经列入了国家“十二五”规划纲要，以及国家能源科技“十二五”规划。还有一个是具体的规划。前一段时间，国家电网公司在做一些工作，国家也在做，将来会出台这样的规划。
这里主要简单介绍一下国家电网公司的规划。我们的规划是到2017年，要把特高压输电技术推广应用，在中国形成一个特高压交直流的骨干网架，通俗讲就像无线电通信技术是要形成一个网络，电也要形成网络才行，这样才能保障电力的可靠供应。
我们规划未来五年可能要形成一个特高压的电网，一个网架。这个网架包括三条纵向的，还有三条横向的，都是连接电源的，要么大煤电，要么大水电，要么大风电，然后送到负荷中心。如果能实现这样一个网络的规划，就可以很好地改变我们国家的能源资源和生产力不均衡的情况，在全国范围内优化配置能源资源，这是非常好的一个事情。所以，未来的应用前景非常广阔，这也是国家经济发展迫切需要的。
人民网:我国现在大力发展新能源。咱们这个特高压项目对于未来整个国家新能源的格局会发挥什么样的作用？
陈维江:我们国家的新能源发展也有自身的特点：第一个方面是大规模、集中式的发展，跟国外是有差别的。国外多数是小规模分布式的发展。我们国家也是国情所致，像风能，多分布在比较偏远的北部、西部，我们国家规划了有9个千万千瓦级的风电基地，其中有7个都在西北地区，像内蒙古、新疆、甘肃等。这是一个基本的国情，就是集中式、规模化的特点。
第二个方面，发展速度很快，这跟国外也不太一样。我们有哪个产业有比较好的前景，大家都争先发展，争先参与，发展起来的规划和技术上的储备也有一些跟不上。另外，新能源主要集中在风能和太阳能，这两种新能源形式，特点是随机性比较强，发电的利用小时数还是比较低的；是间歇性的，不可控，是靠天吃饭的。
从节能减排、保护环境或者节约资源的角度看，我们应该发展清洁能源，但是存在一些技术问题，这就带来了挑战。
我们通过分析认为，如果用特高压输电方式，把当地的火电和水电，糅和在一起，就像个大水库一样，我再修条水渠给它送水过去，就保证这个水渠不干了，如果单独一条水渠，水源一干就完了，影响就大了。这样可以调节或者可以互补，再利用特高压的高效率、低损耗，把它送到负荷中心。
所以现在发展特高压输电技术，对我国来讲，有利于促进目前这种大规模、集中式的新能源开发。
