从“拉闸限电”到灯火通明，中国特高压输电如何逆袭

2021年6月21日，我国的四川雅中到江西抚州正负800千伏特高压输电工程，建设完成并正式投入输电运营。同年6月28日，发电能力仅次于三峡工程的世界第二大水电站——金沙江白鹤滩水电站正式投产发电。这里平均每年将发出超过620亿千瓦时的巨大电能，也将通过白鹤滩到江苏、白鹤滩到浙江的特高压输电线路送往江苏、浙江等华东地区。

特高压输电是一种新的电力传输技术，从上世纪的七十年代开始，各个国家就已经开始研究这种新的输电技术。近二十年来，国家电网针对我国的实际情况，研发出具有自主知识产权、独树一帜的特高压输电技术。截至2021年6月底，像这样拥有特高压输电技术的电力新干线，在我国已建成或正在建设的就有36条，规模远远领先于世界。

我们为什么要远距离输电

我国能源的生产地和消费地跨度极大，大约80%的煤炭资源在西北部地区，80%的水利资源在西南部地区，80%的风、光资源也在西北部地区。而我国能源70%以上的消费需求，都集中在经济发达、增长比较快的华东、华中等地区。

资源在西用户在东，这就需要将西部地区的能源，想办法给东部地区用。传统方式一般靠物流运输，但是最简便的方式其实是你从西部就把各种资源变为电能通过电线传输到东部直接使用。但是东西部超过3000千米的距离成为了电力传输的最大障碍。

超远距离输电的难处

在远距离传输电能的过程中，会产生能量损耗。我们希望尽量减少传输时的能量损耗。在电力的远距离传输中，如果仅仅依靠改变输电线的材质或加大输电线的截面积，来降低传输中的损耗，会使建设成本大大提高，另一方面将给施工带来难以想象的困难。而特高压输电技术只是通过提升电压、降低电流，来减少传输过程中电能的损耗，从而实现更远距离的传输。

不仅如此，特高压输电技术，除了能把电能输送到更远的地方，还能把输电的能力大幅提升。比如一条1000千伏特高压输电线路，它就能完成5条原来的500千伏输电线路的输电量，而且线路架设所占用的土地，相对之前的输电线路也大大减少，这对当下的土地资源稀缺的现状更具有现实意义。所以，特高压输电技术是目前世界上最高效最经济的一种输电方式。但大幅度提升传输中的电压，却并不那么简单。

随着电压等级的大幅提升，特高压传输过程中的安全稳定性，自然成了人们关注的焦点，因为电压的提高，对传输系统中的绝缘材料和关键设备的耐压性能要求也更高。这些年，在特高压输电技术研发过程中，国家电网曾先后组织几十家科研机构和高校、200多家设备制造企业，在国际上“无标准、无经验、无设备”的情况下，依靠自主创新，成功研发出了与特高压相关的21大类、310项关键技术，连续攻克了特高电压、特大电流下的绝缘特性、设备研制、试验技术等世界级难题，尤其是在特高压绝缘套管和特高压换流阀等“卡脖子”的材料和技术上取得重大成果，标志着我国在特高压、远距离、大容量输变电核心技术上取得重大突破，所有关键设备全都实现了国产化。

这是四川雅中到江西抚州正负800千伏特高压直流工程的换流站，也是特高压输电工程的心脏。这里装配的世界上电压等级最高、容量最大的单体变压器、直流换流阀、开断能力最强的开关等一系列的关键设备，都是我国自主研发制造的，而这些世界领先的装备，就是特高压传输正常运行的安全保障。

中国的特高压远距离输电技术

目前，中国是世界上唯一一个将特高压输电技术投入商业运营的国家。经过多年的技术积累，中国特高压输电技术在国内遍地开花，仅四川一地就有已经建成或正在建设的七个特高压输电工程。

特高压输电技术，不仅带动了我国电工装备制造产业全面升级，而且还走出国门，参与到其他国家的电力建设中。2014年，国家电网公司成功中标巴西美丽山水电特高压输电工程项目，并于2019年完成全部工程建设。这是巴西最长、输电量最大的一条电力干线，它跨越2000多公里，能满足2200万人口的用电需求，也被称为巴西经济发展的主动脉。

近年来，我国还先后与哈萨克斯坦、俄罗斯、蒙古、巴基斯坦等国开展了互联互通特高压技术合作项目，实现了中国特高压输电技术、标准、装备、工程总承包、全产业链输出，创造了350多亿美元的经济效益。现在，中国特高压输电技术，不仅为世界提供着可借鉴的经验，也将为全球电力工业的建设发展做出更大贡献。