中国储能网讯:从首次对特高压进行论证和实验验证,到第一条特高压交流试验示范工程启动,从 “两纵两横” 特高压骨干电网建设的全面铺开,到大规模“西电东送”、“北电南送”能源配置格局的逐步形成,从2005年到2015年,近十年间,我国坚强电网建设不断揭开崭新的篇章,而这十年也是中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司(以下简称“陕西院”)紧跟电网发展形势,全面储备技术和人才,顽强拼搏的十年。如果说特高压事业是一条圆梦之路,那么陕西院则正大步走在这条路上,勇往直前,追梦前行。
十年铸剑 勇攀高峰
特高压输电技术是世界输电技术发展的重要方向,也是我国电力工业发展的必由之路。对陕西院来说,参与特高压工程建设是服务我国电网建设的光荣使命,也是全面提升设计能力和水平的难得机遇。为了实现企业的特高压之梦,陕西院从零起步,依靠踏实的努力和过硬的技术,一步一个脚印,在特高压设计的舞台演绎了精彩篇章。
2005年,当技术专家们还在讨论特高压时,陕西院已敏锐地意识到这一技术的重要性,执行董事、总经理、党委副书记许万军连续三年在部署全年工作时明确提出:“要深入学习、研究超高压和特高压技术,为设计上台阶打下良好基础。” 他部署实施了“1816”上台阶计划,即“深化1000千伏交流、800千伏直流和100万机组、60万机组设计学习”。
随后,陕西院一方面重点关注直流联网工程及特高压工程,做好投标准备,加快培养适应大电网、特高压、高自动化发展要求的专业人才,另一方面围绕“1816”计划,瞄准国内外最新设计技术和最高技术标准,组织员工积极学习,不断提高业务能力和设计水平,确保设计产品的先进性,提升企业核心竞争力。
与此同时,陕西院在超高压设计领域大展拳脚。2008年,国家电网公司在陕西省部署的750千伏“三站五线”,其中的“两站四线”被陕西院成功收入囊中。此后,陕西院相继承担了750千伏延安—榆横同塔双回送电线路工程、750千伏天水—宝鸡双回送电线路工程、新疆—西北主网联网750千伏第二通道工程等一大批重点超高压工程。
正是由于750千伏线路工程的优异成绩和多年的精心准备,从2010年1月参与±800千伏酒泉至株洲直流输电工程初可研设计开始,陕西院便在特高压领域接连实现突破。
2010年初,参与国家电网公司±800千伏宁东~金华、酒泉~株洲直流输电线路初可研设计; 2011年参与准东至重庆±1100千伏特高压直流输电工程、靖边—连云港1000千伏交流输变电工程可研;2011年,中标哈密-河南±800千伏特高压直流输电工程17包勘察设计任务;2012年,中标1000千伏浙南变、浙北站~浙中站线路设计监理,首次进入特高压设计监理领域;2013年,中标1000千伏浙南变、浙北站~浙中站线路设计监理,参与了国网公司“七线两站”特高压工程可研设计,参与设计的±800千伏哈密至郑州输电工程投运,收到了业主的好评;2014年,中标榆横~潍坊1000千伏特高压交流输变电工程,承揽酒泉~湖南、锡盟~江苏、上海庙~山东±800千伏直流工程;2015年,中标目前世界电压等级最高、输电距离最长,输送容量最大的直流特高压线路——准东—华东(皖南)±1100千伏特高压直流输电线路工程(包18)。
从蹒跚起步到奔跑前进,在这条追梦路上,陕西院挥洒汗水,执着前进,充分诠释了一个企业自强不息,奋斗不止的进取精神。
质量第一 效率领先
作为一家省级设计院,能够在特高压领域占有一席之地,陕西院有着自己的独特优势,那就是以高水准的勘测设计质量和领先的效率保障各项工程顺利建设。
对于特高压工程,陕西院高度重视前期策划工作,召开工程会对工程情况进行交底,做好策划,严格按照测量程序和规范要求进行工程活动。工程开展前,要求专业人员必须熟悉《勘测任务书》和《勘测指导书》的内容和要求,制定详细完善的《勘测计划大纲》,对勘测成品质量认真审核、严格把关,参照特高压工程定位手册中的工作步骤,制定内外业工作标准,使工作标准化、制度化,有力促进工程质量提升。
严格的质量管理和优质的成果使陕西院树立了良好的口碑。在上海庙~山东±800千伏特高压输电线路工程初设报告汇总工作中,陕西院承担了工程测量专业全线报告汇总,这也是该院首次在特高压项目中承担专项报告汇总,充分体现了国家电网公司对该院实力的肯定。本工程初步设计阶段的勘测工作由15家设计单位及2家航测单位共同参与完成,所汇交的资料内容繁多、形式不一,陕西院按照“汇编-校核-外联-整饰”的作业思路,按期保质保量地完成了报告的汇总校审工作,有力地推动了工程建设的顺利进行。
在保证质量的同时,为了最大限度提高作业效率,陕西院相继开发了多个软件。测量专工单龙学介绍道:“在酒泉—湖南±800千伏特高压输电线路工程的测量中,由于线路经过地区地形非常复杂,工程规模大、精度要求高,时间要求紧,出图量巨大、手工录入数据存在误差,为了解决这一问题,我们就着手进行数据软件的开发,在施工前进行复测的时候又发现软件不成熟,数据录入后计算出错,因此,我们又反复调试,最后研发了《塔基断面自动成图软件》,可以实现自动提取,保证了精确度和效率。”随后,为了解决测量坐标与塔基坐标不一致的问题,陕西院还研发了《测量坐标与塔基坐标数据转换软件》,充分满足工程测量要求。
特高压工程对房屋分布图、林木分布图的深度和精度要求更高,需要确定树木的种类、高度、数量等具体数据。“电压等级越高,测量范围越大,工作量也越大。” 测量专业人员张亚兵解释道:“1100千伏标准测量范围是线路中心线左右75米,加起来是150米的测量范围,其中可能有大量的树木、房屋、涉及到房屋拆迁等问题。”因此,陕西院目前还在研究和测试新的软件,可以在实地测量后通过录入数据自动整理归置形成分布图,进一步提高测量效率。
高电压等级的线路“塔基面积大、荷载高、基础深、铁塔重”,必须严格做到“逐级勘探,逐腿钻探”,确保准确、详实的反映现场实际情况,为优化、细化设计方案提供依据。对此,陕西院使用了高密度电法、面波法等先进的物探手段,同时还研发了一种高密度电法仪轻型外接电源,并获得国家实用新型专利。这一外接电源在体积和重量上都比原来的减少了70%,极大地方便了电法仪在深山密林中的使用,节约了人力和时间。
“其实,能够有较高的效率,最重要的是我们有一支特别能吃苦、特别能战斗,特别能奉献的勘测设计队伍,不管在多么艰苦的环境下,他们都能迎难而上,圆满完成任务。”勘测室主任古广林骄傲得说到道。
提起这支队伍,大家都会不由自主竖起大拇指。他们长期奋战在野外,高山密林,冰天雪地、戈壁沙漠……哪里有工程,哪里就有他们顽强拼搏的身影。行业内众所周知“难啃的骨头”青藏联网工程和川藏联网工程,他们用最短时间完成了全部塔位的定位工作,并且没有发生过一次改线,创造了高原作业的“陕西院速度”。在特高压的战役中,他们也总是迎难而上,骁勇善战。盛夏的陕南山区,崇山峻岭间密不透风,雨量的剧增造成多处塌方,踏着泥泞湿滑的山路,面对黄蜂的威胁,他们圆满完成了酒泉—湖南±800千伏特高压输电线路工程定位;零下20多度的陕北地区,他们顶着肆掠的风雪,冒着刺骨的严寒,圆满完成榆横-潍坊1000千伏特高压交流输变电线路工程定位……他们总是以领先的姿态攻克一个又一个艰巨的任务,为工程建设节约了宝贵的时间。
先进设计 有力支撑
特高压工程具备大规模外送输出能源的能力,它的建设有利于资源更大范围优化配置,促进地区经济发展,保障能源安全,同时也将有利于我国生态环境的健康持续发展。然而,电压等级越高,其设计的难度也就越大,在做好工程设计的同时紧跟技术进步是设计企业必须掌握的能力。
为了提高专业技术能力,陕西院根据特高压线路设计的需要,引进清华大学《输电线路电磁环境计算》程序,道亨公司《重冰区导线脱冰跳跃计算》程序,《铁塔TTR计算》程序等,结合实际工程进行学习应用,以提高设计水平和投标竞争力。与此同时,陕西院不断总结输电线路多年来的设计和运行经验,并参照和借鉴国内外输电线路的研究成果和设计经验,针对特高压工程特点,科学合理的安排设计进度,为工程提供有力的技术服务。
在设计中,陕西院以“质量第一,顾客至上,依法环保,安全健康”为质量方针,注重产品质量的不断改进,通过各种技术手段,优化设计,使工程达到了安全可靠、经济合理、环境友好的优质精品目标。确保服务贯穿于工程全寿命周期管理过程中,树立“顾客至上、以信取胜”的服务理念,建立信息通畅、反应迅速、运转高效的服务体系,切实履行服务承诺,规范服务行为,持续改进,努力让业主满意。在技术手段上,陕西院不仅积极优化设计和控制工程投资,而且针对工程设计各阶段,抓好造价控制点,制定有效的控制措施,严格执行工程设计变更管理程序,积极配合业主完成结算工作。
在陕西院承担的所有特高压工程中,准东—华东±1100千伏是电压等级最高的直流输电线路,输送容量达 12000MW,陕西院承担的包18标段全线位于陕西境内,起于长武县唐家坡西南(甘陕省界),终止于富平县彭家南,路径长132.4公里,线路所经地区属于关中平原,人口密集,经济发达,给工程设计带来了一定的难度。对此,线路室主任孙菊海介绍道:“在投标前期,我们就对总体设计进度作了科学安排,从质量保障、设计进度、设计服务、设计能力、组织体系、设备和人力投入、现场协调经验和能力进行全面论述,进一步强化对工程建设阶段关键点服务工作,保证设计服务的人、财、物等资源充足。”
“我们还根据高压送电线路工程建设的特点,分析影响线路工程造价的因素,抓住主要因素,结合本线路工程特点,从线路路径优化、工程本体控制、工程拆迁控制等多方面,详细论述设计的合理性和投资的符合性。” 工程主设人乌小峰补充道。
同时,陕西院开展了全方位的线路设计技术和工程技术研究,共完成《路优化专题报告》、《气象条件专题研究》、《导、地线选型专题报告》等17个专题研究报告;开展了多项设计优化和创新实施方案,分别对气象条件进行优化,对导线选型、金具进行创新,对铁塔和基础形式进行比较确定最优设计方案,利用先进的可变能量动力触探技术、遥感、地质雷达探测等研究方法,利用彩色航空像片解译沿线不良地质作用、查明沿线主要的工程地质问题,为选择路径方案服务;采用GPS模拟交桩技术服务施工,采用林区高跨减少树木砍伐,利用输电线路三维可视平台研究服务工程管理、施工、运行……精心的准备使陕西院毫无意外地获得了这项重点工程,也为该院今后在特高压领域继续前进打下了良好基础。
2015年,“坚强智能电网”将逐步形成,这一美丽蓝图的实现也将为陕西院的发展带来新的机遇和挑战。勘察设计工作需要的不仅是坚持和继承,还有不断的创新,在这条特高压的追梦路上,相信虚心好学,不断进步,勇往直前的陕西院必将走出更为广阔的一片天空!