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四个指标——地面1.5米处的工频电场、磁场、电晕噪声、无线电干扰,控制到了与500千伏相当的水平,甚至低于这个水平,确实做到了环境友好,对普通居民没有影响。直流±800千伏的电磁环境与交流工程不同,直流具有单极性,发生电晕后,空间电荷在恒定电场作用下向空间扩散,控制难度更大。离子流的场和标称场形成的“合成场”,要满足国家规定的标准限值,才能做到环境友好。我们的几个工程都通过技术创新达到了标准。特别是特高压直流输电,通过技术创新,不断实现了输送容量、电压等级提升。向上工程额定容量640万千瓦,锦苏是720万千瓦,再到哈郑工程达到800万千瓦,也就是俗称的“双八百”。后来的几个直流工程按照“双八百”设计。此后又提升至1000万千瓦,在锡盟—泰州、上海庙—临沂这两项工程应用。直流线路方面,大截面导线从早期720平方毫米截面提升到1250平方毫米,去年在灵绍工程成功展放。在±800千伏基础上,公司经过大量研究,将直流再次提升到±1100千伏、容量达1200万千瓦,其设备研制、电磁环境控制、绝缘配合等技术难度增加。仍是靠产学研联合攻关,目前关键问题都突破了,核心设备也研发成功了。去年年底,国家核准了±1100千伏、1200万千瓦容量准东—皖南工程,成为一个新的里程碑。总体上,7年来,交流的每项工程都有技术提升;直流不仅技术,电压等级也提高了,取得了更新更大的突破。
《国家电网》特高压已经走出国门,未来将应用更广。我们的自主创新在国际电工领域产生了怎样的影响?
陈维江:2004年年底到现在,特高压输电技术在国家电网公司主导下,从研发成功到不断深化提升,一直是创新到实践、实践再创新的过程。我亲历了这个过程,深刻体会到在公司党组的坚强领导下,特高压输电在国内的从无到有,再到应用提升,成为我国工业领域协同创新的典范,为工业领域创新发展闯出了一条路子。从管理上,以企业为主导,联合科研、高校、制造、设计等方面真正组成协同创新团队,体现得十分到位。之前国际上最高输电电压等级,交流是750千伏,直流是±600千伏。我们的突破,使得我国在高压输电领域提升到领先地位。在国际的电工领域我们过去基本是跟人家学,但是现在的国际话语权大不一样了。
在电工领域的三大国际组织——国际大电网委员会(CIGRE)、国际电工委员会(IEC)、国际电气与电子工程师学会(IEEE)中,中国的影响力大幅提升。很多工作组都是中国专家牵头,担任主席、秘书长等职务,以前是不可想象的。过去,我们参加学术会议只能坐在边上听,发言机会很少;即使有机会发言,意见被采纳的也不多。现在,中国特高压交直流输电技术起主导作用,国际上的看法发生了很大变化,认为中国确实实现了重大突破,为世界高压输电技术发展贡献了力量。我们的工作、形成的标准,得到国际同行的高度认可。IEC专设了两个特高压委员会,直流TC115和交流TC122都由国家电网公司专家主导。我们还在IEEE发起并主导制定了三个关于特高压交流输电的标准,已经发布;目前还在IEC做一些相关的特高压输电标准。CIGRE也有多个工作组基于中国的经验形成相应技术报告。
《国家电网》公司持续推进特高压科研创新,对我国这一领域的人才储备发挥了怎样的作用?
陈维江:国家电网公司在特高压方面的贡献,体现在工程建设上,也体现在人才培养上。高压输电领域涉及多个技术环节和部门。特高压创新把不同单位的科研人员聚集在一起,锻炼了一支协同创新的队伍,在协同管理方面积累了丰富经验,为国家的重大技术创新模式提供了重要参考,研究人员也获得了成长。十几年来,参与特高压的科研和制造企业人员,学术有建树、管理有提高,有的成了技术骨干,有的走上了管理岗位。特高压创新同时促进了高电压与绝缘技术学科的发展和人才培养,以973重大计划为例,2011年启动以来,中国电科院、中国科学院电工所、武高院,以及清华大学、华北电力大学、西安交通大学、武汉大学、华中科技大学、浙江大学、重庆大学十家单位共120多名科研人员参与。五年研究中,一批科研骨干成长起来,学科发展也提升了一个台阶。培养和造就了一批高科学素质、有创新能力的优秀人才,培养了多名本领域国际知名专家。建立起了高压输电领域的中青年技术骨干队伍。已经培养了83名硕士研究生、64名博士研究生。
《国家电网》构建全球能源互联网,推动国内电网乃至跨国高电压等级电网互联,将对特高压科研提出什么新要求?
陈维江:全球能源互联网是一项宏大的系统工程。用特高压输电进行跨国电网互联,输电距离会更长,复杂的地理、气象条件会带来以前没有遇到过的问题,还要围绕可靠性和经济性深入开展科研工作。目前我带着科研队伍还在做相关技术研发工作,在总结现有特高压工程实践经验的基础上,通过优化设备性能、工艺等,降低成本,并应对各种复杂环境问题,在差异化技术上做文章,提升特高压工程的可靠性和经济性。
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