南昌—长沙1000千伏特高压交流输变电工程26日正式开工。本项目是我国“十四五”期间启动的第一个特高压输变电工程,创下特高压工程10个月竣工投运的新纪录。
近几年,湘赣作为长江及中部地区的重要省份,用电持续增长,需要大量的区外电力。要实现中部崛起,实现长江经济带高质量发展,必须加强电网互联互通,推进电力互联互通。
南昌-长沙项目的投产,进一步强化了华中电网与湘赣两省的电网结构,对提高湘赣电网的接受力和安全稳定水平,保证电力安全可靠供应,促进能源转型升级,服务碳达峰,碳中和目标落地与经济社会高质量发展关系重大。
电力网络互联互通,促进了湘赣地区的经济社会发展。
湖南与江西山水相连,血脉相连,人文相通。不断扩大的发展潜力和产业结构的调整,使湖南和江西的电力需求不断增长,对可靠供电的要求也越来越高。但是,由于一次能源相对缺乏,能源对外依赖程度较高,两国面临电力供应趋紧的现实。
在南昌-长沙项目投运之前,湖南有鄂湘三回500千伏交流输电线路和祁韶(酒泉—湖南)±800千伏特高压直流输电线路。江西省已建成三回500千伏特线路与湖北接线,今夏已投运雅中—江西±800千伏特高压直流输电线路。
特高压直流输电线路具有传输距离长、能耗低的优点,但是它只能通过点对点的定向方式输送电能。由于区际通道少,主网省际电力交换能力不足,湖南和江西处于夏季,度夏、度冬部分用电高峰出现电力缺口。
这种技术要求特高压交流输电工程,就像高速公路一样,能够使车辆迅速到达目的地,中途还会有一个出口,以便随时停车。特高压交直流输电工程配合使用,相互补充,才能更好的发挥其功能。
雅中-江西工程送端,连接了雅砻江中游水电基地与四川电网,受端连接了江西负荷中心和华中电网,四川丰沛的水能转化为强劲电力,沿银线翻山跨河,直奔华中大地。
是雅中江西工程的配套工程,也是华中“日”字型环网的重要组成部分,南昌-长沙工程促进了江西湖南省电网形成了2回特高压联网模式,保证了雅中—江西工程的满负荷运行,加强了酒泉-湖南工程建设,雅中-江西工程受制于端网电压支持能力,为优化跨网500千伏特网和改善湖南、提供超过350万千瓦的电力容量(是长沙市整个电力负荷的45%),对于确保今冬明春湘赣两省电力安全可靠供应,确保群众温暖过冬具有重要作用。
江西-长沙项目还进一步加强了江西与湖南的电网联系,实现了西北风电、光伏发电和西南水电的相互配合。江西通过雅中江西工程从四川输送来的清洁能源,由南昌—长沙工程送至湖南。而且江西电网还通过南昌-长沙工程与甘肃新能源的外送通道相连,以前就能利用专门为湖南提供的风电和光伏发电。
六月末,一辆由湖南韶山开往江西井冈山的红色铁路专列,将这350千米长的故人和革命的摇篮紧紧相连。半年后,起于江西南昌市进贤县,落在湖南长沙市长沙市的这条特高压项目上,让潇湘大地和赣江的电网互联互通。
千里沃野、辽阔天地、特高压骨干网架大范围优化配置资源作用持续发挥,清洁能源消纳范围不断扩大。依托强大的特高压通道,从甘肃、四川等地汇集洁净电力,为湘赣地区经济社会可持续发展注入新动能。
战胜重重困难,高质量完成建设任务。
江西—长沙工程线路长2×341千米,穿越沼泽、山岭、铁路、高速公路、河流、矿区、水源保护区,沿线地形条件复杂。怎样在保证安全的前提下,提高工作效率和工程质量,是施工人员面临的首要课题。
为寻求突破,施工项目部广泛借鉴先进典型经验,推进机械化施工,提高作业效率。
项目线路9标段全地形、全过程机械化施工,山区特高压基础广泛采用电钻。这个国家还是第一次。
施工前,施工技术部主任陈明伟制定了全过程机械化施工方案。在基础施工阶段挖孔基础100%用电钻成孔,100%采用吊车整体吊装钢筋笼,大大减少深基坑内作业,避免了三级及以上施工风险。为提高机械设备的稳定性,在组塔阶段,建设者推广应用落地式抱杆和移动式吊车组立铁塔,借助旋挖钻机,可视化自动垂直回位系统,进行流水作业,确保施工安全。来自国网江西省电力公司线路业主项目部的吴武清介绍说:“在钢管塔组立阶段,我们采用落地单平臂智能平衡力矩杆。与此同时,为避免人为误操作而引发安全风险,提高施工效率,我们利用视频对塔材就位及施工人员的全过程监控。
南昌变电所现场土质容易吸水,如遇雨浸,大型设备进入施工现场的施工受到较大影响。建设工程部反复研究,多次从设计源头优化施工方案,首先设计了主排水管及过道段施工图,赶在雨季前完成主排水管及道路施工,并购置移动可收缩式防雨作业棚。由于防护措施得当,车站排水畅通,即使在梅雨期和暴雨天,现场仍可持续施工。
精益求精的技术设备升级打造特高压建设样本。
南昌—长沙工程建设者除坚持不懈地进行技术创新外,更是勇往直前。
株式会社长沙变电所安装的1000千伏气绝缘全封闭组合电器(GIS)设备,是目前国内电压等级最高的开关设备,其体积、重量比常规设备大不少,技术要求严,安装风险高。
这是GIS设备安装现场的粉粒粒度控制标准。而要在尘土飞扬的场地达到这个标准,难度可想而知。
长沙变电所工程参建者突破固有思维,建造了可移动的轨道式厂房。由于室外尘土不能控制,所以我们把施工区域改为室内。”湖南送变电工程公司、工程电气一次施工负责人方志强说。它们通过抑尘、抑尘、降尘、除尘、控尘等“五级防尘”措施,确保GIS设备的安装环境达到要求,并严格控制人员进入厂房的流程。装置安装区的所有员工必须穿上干净的工作服,戴上安全帽和头套,换掉干净的工作鞋或鞋套,在风吹过的地方,才能进入移动装配车间。”每天进行安装工作之前,要检查车间的密封性,启动车间的环境控制设备。1小时后,操作人员再利用专业仪器对车间内环境进行测量,确认检测结果达到安装要求后,即可进行GIS设备的清理、检验、装配。
工程界人士将精益求精的理念融入到施工的各个环节。
长沙两座变电站建设现场,项目现场项目部以标准化管理手册为纲,实行全要素、全过程、全方位的管理,协调好五个生产要素、设备、材料、方法、环境五个要素。在电气安装施工高峰期,现场全面采用高空作业升降车,避免工作面交叉造成的不安全因素。公司在现场建立了一套完善的安全防护体系,通过实时在线智能控制手段保证现场安全。“人员由进出出,电器设备从进场到安装,以及现场的机械化操作,我们都可以实时监控。”南昌变电站业主项目部副经理(常务)罗本壁说。在长沙变电站,土建B包工程队在基建全过程一体化数字化管理平台的基础上,搭建了“智慧工地”平台,全天候监控工程现场情况,依托该平台消除了安全隐患。
当前,国家电网特高压“15交13直”项目已完成,累计发电量超过2万亿千瓦时。目前正处于冬季迎峰度冬的关键时期,包括南昌—长沙特高压工程在内的特高压工程为湘赣地区清洁能源的消纳、电力安全稳定供应等提供了重要保障。
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能量密度:125-160Wh/kg
充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
温度范围:-40℃—65℃
自耗电:≤3%/月
过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。
动力电池循环寿命不低于2000次,
80%容量保持率;
电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
符合国军标要求。