成果简介
特高压±800kV直流输电技术是世界上电压等级最高、输送容量最大、送电距离最远、技术水平最先进的输电技术，是解决我国能源资源与电力负荷不均衡分布问题、实施国家“西电东送”战略和电力跨区域大范围输送的核心技术。2009年6月30日，由南方电网超高压输电公司负责建设和管理的云南—广州±800千伏特高压直流输电工程（简称“云广直流工程”）成功实现单极投产，2010年6月18日双极竣工投产。这是世界第一条特高压直流输电工程，一举创造37项世界第一，荣获国家优质工程金奖。云广直流工程西起云南楚雄，东至广东广州，输电距离1373千米，额定电压±800千伏，额定容量500万千瓦，由楚雄换流站、穗东换流站、直流线路、两侧接地极和接地极线路五大部分组成。截至2020年4月，云广直流工程累计送电量达2503亿千瓦时，跨区外送累计清洁能源居国内特高压直流工程前列，每天可将云南澜沧江、金沙江流域清洁水电近1.2亿度送至粤港澳大湾区中心。
历史背景
特高压输变电技术指的是电压等级在交流1000千伏及以上和直流±800千伏及以上的输电技术，具有输电损耗低、走廊利用率高等优点，适合超大容量、超远距离的电力传输，是推动我国大规模跨区域能源优化配置的核心技术，是加快构建以新能源为主体的新型电力系统的重大关键技术。我国能源资源与电力负荷分布极不均衡，80%以上的能源资源分布在西部和北部，70%以上的电力消费集中在中东部等经济发达地区，能源供应与经济发展之间的矛盾十分突出。因此，发展大容量、远距离、高效率的输电技术是实现我国电力能源跨区域大范围优化配置的必然选择。云南水电可开发容量近1亿千瓦，煤炭保有储量270亿吨，是水火互济的重要能源基地。随着金沙江下游向家坝、溪洛渡等水电站的开发，近4000万千瓦水电需要远距离、高效率、低损耗送到其他地区。然而，过去我国主要是利用±500千伏高压直流输电技术来解决远距离输电难题，而修建±500千伏直流输电方案又有占地大、运输损耗高的缺点。我国由此提出要发展输送容量大、送电距离远、输电效率高的特高压±800千伏直流技术来运输电力。正是在这种背景下，云广直流工程于2006年12月19日开工。
创新历程
云广直流工程最大的特点是建成了一条资源节约型的输电通道。相较于输送容量为3000MW、线路走廊宽度为59米、单位线路走廊输电能力为50.8MW/m的±500千伏直流输电工程来说，云广直流工程输送容量5000MW、线路走廊宽度为62米、单位线路走廊输电能力为80.6MW/m，单位线路走廊输电能力提高了58.6%，能够较大幅度提高土地资源的有效利用率。南方电网为了提高工程建设的土地资源利用率，从整体规划角度全面谋划了云广直流工程的选址和路径走向。例如在对穗东换流站选址时，首要考虑因素是电网应靠近广州市和东莞市等负荷中心，减少线路出线走廓占地，节约珠江三角洲腹地宝贵的土地资源。在踏勘了19个地址后选取进出线合理的丰湖作为站址，大大节约了线路走廊的土地资源。此外，南方电网公司在承担该项目的特高压直流部分建设时，从电网安全稳定影响、外绝缘特性、电磁环境、过电压与绝缘配合、特高压技术标准、试验调试和运行技术等7个方面开展了专项研究，解决了多项关键技术问题，突破许多世界级难题。由于工程的开创性意义，于2009年荣获“亚洲最佳输配电工程”奖。2013年春季，国家发改委发文宣布云广±800千伏特高压直流输电工程通过国家验收，文中提到：该工程使我国掌握了±800千伏特高压直流输电工程设计、成套设备、施工建设、试验调试、生产运行的全套核心技术，形成了适用于±800千伏特高压直流输电系统的相关规程规范和标准，促进了国内相关装备制造产业升级，提升了行业核心竞争力。2017年，该技术获得国家科技进步奖特等奖。
重大意义和深远影响
特高压直流输电技术是国际上公认的我国占据世界领先地位的技术，是我国在能源电力领域的重大创新，实现了中国创造和中国引领。云广直流工程建成以后，每年都在满负荷送电时长、输送电量等方面争创新高，该工程对保障汛期云南水电送出，确保南方地区迎峰度夏发挥了重要作用。云广直流工程的建设，对推动我国特高压输电技术的发展和实施西电东送战略，优化区域资源配置，提高我国电力工业设计水平和设备制造水平，都具有重大意义，也为世界直流输电工程的建设提供了示范和借鉴，走出了一条输变电技术可持续发展之路