在青海海北州一望無際的高原上,一條條銀線牽著電桿倔強地行走,將光明送到草原深處的每一戶人家……
60年來,我國電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大,從解放初的只有35千伏及以上送電線路(含20千伏)6475千米,發(fā)展到2008年底的117萬千米,成為當今世界規(guī)模最大的電網(wǎng),以最廣泛的布局、最細致的觸角、最大范圍的延伸,履行了電力普遍服務(wù)的崇高責(zé)任。
從山西東南部的群山起步,長達640千米的我國第一條1000千伏特高壓線路,跨越雄渾的黃河、漢江,蜿蜒而至湖北荊門……
60年來,我國電網(wǎng)技術(shù)不斷升級,電壓等級不斷提高,從解放初的最高220千伏電壓等級,發(fā)展到500千伏電網(wǎng)為主網(wǎng)架,并迅速攀登上1000千伏的"電網(wǎng)珠穆朗瑪峰",成為當今世界技術(shù)水平最高的電網(wǎng),為經(jīng)濟社會發(fā)展送去了源源不斷的動力。
60年春秋,彈指一揮間,而我國電網(wǎng)卻已如同一條條交錯的經(jīng)線緯線遍布城鄉(xiāng),縱橫在中華大地上,走過了從局部、薄弱、孤立到覆蓋全國,電壓等級不斷提高,省級電網(wǎng)、區(qū)域電網(wǎng)互相聯(lián)接的偉大歷程,走進了建設(shè)堅強、智能電網(wǎng)的新時代。
從77千伏到220千伏--我國電網(wǎng)初具規(guī)模
經(jīng)過數(shù)十年的烽煙戰(zhàn)火,留給新中國的,是一張損毀嚴重、覆蓋面窄、技術(shù)落后的電網(wǎng)。
資料顯示,至1949年全國解放前夕,我國成型的大電網(wǎng)僅有兩個:東北地區(qū)形成了我國最大的154千伏、220千伏超高壓電網(wǎng),網(wǎng)內(nèi)發(fā)電設(shè)備容量64.6萬千瓦;京津唐地區(qū)形成了77千伏電網(wǎng),發(fā)電設(shè)備容量25.9萬千瓦。
"這兩大電網(wǎng)是伴隨帝國主義列強對我國侵略掠奪起步的、發(fā)展的,其余的電網(wǎng)都是城市電網(wǎng),孤立運行的。絕大多數(shù)中小城市和農(nóng)村地區(qū)根本沒有電。"今年85歲的原水利電力部副總工程師沈根才告訴記者。
一組數(shù)據(jù)印證了沈老的話。截至1949年底,全國只有35千伏及以上送電線路(含20千伏)6475千米,變電容量346萬千伏安,其中110千伏340千米、7萬千伏安,154千伏832千米、50萬千伏安,220千伏765千米、33萬千伏安。
堪稱新中國電網(wǎng)建設(shè)史上里程碑的松東李輸電線路工程,是新中國第一條220千伏高壓輸電線路。工程于1953年開工,1954年1月投運,工期僅用6個月。工程建成后,確保了遼南地區(qū)恢復(fù)和發(fā)展工業(yè)的用電需要。
隨著高壓電網(wǎng)建設(shè)運行能力的增強,及國內(nèi)10萬千瓦、12.5萬千瓦乃至20萬千萬機組的出現(xiàn),從上世紀60年代到70年代末,我國電網(wǎng)進入了第二個高速發(fā)展的新時期。
"這一時期,電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大,送電距離不斷增加,110千伏電網(wǎng)進一步加強,完善,220千伏送變電在各主要電網(wǎng)普遍發(fā)展起來。到1980年,京津唐、東北兩個原有跨省電網(wǎng)規(guī)模進一步擴大,以220千伏為骨干的網(wǎng)架基本形成。"原電力工業(yè)部總工程師周小謙向記者介紹道。
從330千伏到500千伏--邁入超高壓時代
"我國更新、更高電壓等級線路的出現(xiàn),一般都與大型水電站的建設(shè)分不開。這是因為大型水電站一般距離負荷中心較遠,送電負荷較大,客觀上需要高電壓等級線路進行長距離、大容量的輸送,劉天關(guān)線就是如此。"沈根才告訴記者。
1970年開始建設(shè)的劉天關(guān)線(劉家峽—天水—關(guān)中),是我國第一條330千伏超高壓輸電線路,該項目的建設(shè)拉開了我國超高壓電網(wǎng)發(fā)展的大幕,隨后,更高電網(wǎng)等級的500千伏線路開始隆重登場。
1978年,武漢鋼鐵集團1.7米軋機即將投產(chǎn),試車要求電網(wǎng)擁有300萬千瓦出力以承受其沖擊負荷,而當時湖北全省的發(fā)電裝機總?cè)萘績H254.38萬千瓦。在此背景下,國家批準建設(shè)河南平頂山至湖北武昌500千伏輸變電工程,以確保湖北電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。
金口長江大跨越是平武工程的關(guān)鍵點。承擔(dān)金口長江大跨越塔頭安裝和放線施工的是湖北省輸變電工程公司的一支主力施工隊,耿光明時任施工隊的黨支部書記。
耿光明回憶道:"金口大跨越是全國第一條橫跨長江的500千伏輸電線路,當時,全國許多同行都來現(xiàn)場觀摩。施工過程中采用了全封航作業(yè),8條駁船在江面上一字排開,船上旌旗招展,塔上地面協(xié)同作業(yè),場面十分壯觀。"
1981年,中國第一條橫跨長江的500千伏輸電線路在湖北武昌金口架通。平武工程的竣工投產(chǎn),使我國成為當時世界上第8個擁有500千伏輸電線路的國家。
平武工程的出現(xiàn)和穩(wěn)定運行,堅定了國家發(fā)展500千伏電網(wǎng)的決心。1984年4月,國務(wù)院召開超高壓輸電電壓等級論證工作會,會后正式發(fā)文,確定了在2000年之前,500千伏電網(wǎng)將是國內(nèi)超高壓電網(wǎng)中重要的一級電網(wǎng)。
"從80年代開始至今,我國超高壓大電網(wǎng)迎來了發(fā)展的黃金期,以500千伏線路為主干網(wǎng)架的幾大區(qū)域電網(wǎng)基本成型。華北地區(qū)形成了以京津唐500千伏網(wǎng)架為中心,以500千伏為骨干線路與各省區(qū)緊密相連的華北電網(wǎng);隨著500千伏元錦遼海線在東北地區(qū)投運,東北500千伏網(wǎng)架進一步加強。華中、華東從80年代初開始發(fā)展500千伏電網(wǎng),到80年代末,500千伏網(wǎng)架基本形成;西北地區(qū)發(fā)展成以330千伏線路為骨干網(wǎng)架覆蓋陜甘青寧四省的西北電網(wǎng);南方四省區(qū)從1993年開始也逐步通過500千伏線路形成互聯(lián)電網(wǎng)。"原國家電力公司戰(zhàn)略研究規(guī)劃部主任姜紹俊向記者介紹道。
1985年,我國第一條±500千伏直流輸電工程--葛洲壩至上海南橋輸變電工程開工建設(shè),1989年單極投運,1990年雙極投運,實現(xiàn)了華東與華中區(qū)域的聯(lián)網(wǎng),至此,我國全面進入超高壓大電網(wǎng)時代。
從無電到有電—電網(wǎng)觸角深入田野村莊
位于江蘇的戚墅堰電廠,它的前身震華電廠是一家德國西門子控股的企業(yè),它是我國最早供給農(nóng)業(yè)用電的電廠。1925年電廠的電力開始用于農(nóng)業(yè)灌溉,標志著中國農(nóng)村開始用電。
到1949年新中國成立時,中國農(nóng)村的年用電量僅為2000萬千瓦時,全國農(nóng)村人均年用電量僅為0.05千瓦時,相當于每人每年只擁有2個小時的電燈照明。
"農(nóng)村電網(wǎng)的一個發(fā)展時期是從1958年到1977年。當時,隨著農(nóng)業(yè)排灌用電的興起,農(nóng)村電力需求日益高漲,1958年國家開展了”電力下鄉(xiāng)”活動,到60年代初期,國務(wù)院下發(fā)通知,提出了”以商品糧棉基地為重點,以大電網(wǎng)供電為主,以排灌為中心,確保電力供應(yīng)”的政策,農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)得到重視,開始迅速發(fā)展。"原國家電力公司農(nóng)電發(fā)展局局長楊鴻義告訴記者。
中央的全力推動,使得到了上世紀五六十年代,中國農(nóng)村掀起了第一次大規(guī)模辦電的高潮,農(nóng)村用電量顯著增長。1963年,當年全國電力工業(yè)投資2.5億元,農(nóng)電投資就占了2.4億元。
隨著農(nóng)村用電的普及,農(nóng)村電網(wǎng)存在的一些固有問題開始凸現(xiàn):電網(wǎng)安全隱患突出,農(nóng)村安全事故頻發(fā),供電質(zhì)量較低,供電可靠性差等問題影響了農(nóng)民的正常用電,大規(guī)模農(nóng)村電網(wǎng)改造已經(jīng)迫在眉睫。
1979年,水利電力部在山東召開了全國農(nóng)村電網(wǎng)整改會議,決定安排2.5億資金,對農(nóng)村高壓電網(wǎng)進行改造。第一次大規(guī)模的農(nóng)村電網(wǎng)改造開始在中國大地上蓬勃開展。
1998年,農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)史上值得大書特書的一筆出現(xiàn)了。當年1月,正在廣州出差的楊鴻義,突然接到一個要他立刻返回北京的電話。他將同國家電力公司副總經(jīng)理汪恕誠一起,向朱镕基總理匯報農(nóng)村用電的狀況。
"總理十分關(guān)心農(nóng)村電價過高的問題,問我們目前農(nóng)村的電,到底出現(xiàn)了一些什么問題,管理體制是什么情況,為什么電價會這么高。我們匯報說,一是電網(wǎng)太薄弱,損失率高;二是管理體制機制不順暢,容易出現(xiàn)亂收費情況。"楊鴻義回憶道。
就是這次匯報,促成了一項惠及億萬農(nóng)民的重大政策出臺。1998年,國務(wù)院發(fā)布 134號文件,決定"改造農(nóng)村電網(wǎng)、改革農(nóng)電管理體制、實現(xiàn)城鄉(xiāng)用電同網(wǎng)同價"。 經(jīng)過五年多的奮戰(zhàn),到2004年4月1日,我國農(nóng)電電網(wǎng)供電能力顯著提高,供電可靠性大大增強。
盡管經(jīng)過多年的電網(wǎng)建設(shè)和多次的電網(wǎng)改造,電網(wǎng)已經(jīng)基本覆蓋了農(nóng)村廣大地區(qū),但仍有部分邊遠地區(qū)的農(nóng)民無電可用。為此,從2006年開始,國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司推行了以大電網(wǎng)延伸為主的"戶戶通電"和無電戶通電工程。截至2008年底,國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)共解決了112萬無電戶、416萬無電人口的通電問題;南方電網(wǎng)系統(tǒng)共解決38個行政村、16.6萬戶無電人口的用電問題。
與此同時進行的,還有讓農(nóng)民從用上電到用好電的新農(nóng)村電氣化建設(shè)工程。自2006年啟動新農(nóng)村電氣化工程以來,全國累計建成新農(nóng)村電氣化縣170個、電氣化鄉(xiāng)(鎮(zhèn))2019個、電氣化村34570個。
從750千伏到1000千伏--翻開特高壓智能電網(wǎng)新篇章
在原國家電力部部長史大楨看來,60年來,我國電網(wǎng)建設(shè)的一個最大亮點就是特高壓的建成投運。
2009年1月6日22時,我國自主研發(fā)、設(shè)計和建設(shè)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的1000千伏交流輸變電工程――晉東南―南陽―荊門特高壓交流試驗示范工程順利通過168小時試運行,正式投運。
中國特高壓,僅僅用了不到兩年半的時間,便從設(shè)計圖紙走到了現(xiàn)實。
發(fā)展特高壓,并不是從進入新世紀后才開始的。早在500千伏平武線建成投運后,國務(wù)院就開始部署開展1000千伏電網(wǎng)的預(yù)研工作。在這期間,國家開始著手在西北地區(qū)建設(shè)750千伏電網(wǎng)。進入21世紀后,750電網(wǎng)獲得快速發(fā)展,2003年09月19日,西北750千伏輸變電示范工程在青海開工。與此同時,新疆、寧夏、青海多條750千伏線路也相繼開工建設(shè)。750千伏電網(wǎng)的建成和穩(wěn)定運行,為我國建設(shè)更高等級電網(wǎng)、實現(xiàn)更大范圍的資源優(yōu)化配置提供了可資借鑒的實踐經(jīng)驗。
2006年初,南方電網(wǎng)公司開工建設(shè)世界首條+800千伏云南-廣東特高壓直流輸電示范工程,預(yù)計2010年建成投運;2007年底,國家電網(wǎng)公司向家壩-上?!?00千伏高壓直流輸電示范工程開工建設(shè),目前進入關(guān)鍵的電氣安裝和調(diào)試階段;2009年6月26日,錦屏-蘇南±800千伏特高壓直流輸電工程正式開工建設(shè)。
正如國務(wù)院研究室工交司司長唐元博士所言:“特高壓電網(wǎng)的建設(shè),為大型煤電、大型水電、先進核電接入系統(tǒng)提供了條件,使水火互濟、跨流域調(diào)節(jié)、多種能源相互補充成為可能?!?/p>
時間轉(zhuǎn)換到2009年5月21日,在這天舉行的2009特高壓國際會議上,國家電網(wǎng)公司首次向世界闡述了自己對智能電網(wǎng)的認識和發(fā)展思路。
“我們將加快建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架,各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展,具有信息化、數(shù)字化、自動化、互動化特征的統(tǒng)一的堅強智能電網(wǎng),力爭到2020年,全面建成統(tǒng)一的堅強智能電網(wǎng),技術(shù)和裝備全面達到國際先進水平?!眹译娋W(wǎng)公司總經(jīng)理劉振亞用簡單的幾句話描繪了智能電網(wǎng)發(fā)展的藍圖。
與此同時,南方電網(wǎng)公司也加快了智能電網(wǎng)的研究開發(fā)力度。
“智能電網(wǎng)是今后發(fā)展的趨勢,我們將結(jié)合國情和南方電網(wǎng)實際,研究制訂規(guī)劃方案,實事求是地推進智能電網(wǎng)建設(shè),重視新技術(shù)的研究和應(yīng)用,重點研究如何做好規(guī)劃提高配網(wǎng)智能化水平,提高終端負荷側(cè)的科學(xué)管理水平。”南方電網(wǎng)公司總經(jīng)理袁懋振如是說。
特高壓電網(wǎng)的全面、快速推進、智能電網(wǎng)的規(guī)劃的明確、試點的開展,標志著我國電網(wǎng)正式翻開了規(guī)范化、智能化的新篇章。
(大事記)
1、1952年,燃料工業(yè)部召開全國供電會議,提出要推行電力統(tǒng)一調(diào)度,建立供用電制度。
2、1954年,新中國第一條220千伏高壓輸電線路——松東李輸電線路工程投運。
3、1960年,我國第一個跨越長江工程--武昌與漢陽之間220千伏線路大跨越工程竣工。
4、1970年,我國第一條330千伏超高壓輸電線路劉天關(guān)線(劉家峽—天水—關(guān)中)開始建設(shè)。
5、1975年,國務(wù)院下發(fā)通知,明確電網(wǎng)由分散管理變?yōu)榻y(tǒng)一管理,確定"統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一調(diào)度、統(tǒng)一管理"原則。
6、1979年,我國首條500千伏超高壓輸電線路--平頂山-武昌線路開工建設(shè)。
7、1981年,電力工業(yè)部在大連召開電網(wǎng)穩(wěn)定會議,制定了《電力系統(tǒng)穩(wěn)定導(dǎo)則》。
8、1985年,葛上(葛洲壩至上海)±500千伏直流輸變電工程全線開工。
9、1987年,國家計委、國家經(jīng)貿(mào)委和水電部聯(lián)合召開加快電力發(fā)展座談會。李鵬總理代表國務(wù)院提出20字方針,其中電網(wǎng)為"聯(lián)合電網(wǎng)、統(tǒng)一調(diào)度"的方針。
10、1991年,中國南方電力聯(lián)營公司成立。
11、1993年,國務(wù)院總理李鵬簽署國務(wù)院115號令,正式頒布《電網(wǎng)調(diào)度管理條例》。
12、1998年,國務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)了國家計委關(guān)于"改造農(nóng)村電網(wǎng)、改革農(nóng)電體制、實現(xiàn)同網(wǎng)同價"的通知,要求用3年時間,統(tǒng)一城鄉(xiāng)用電價格。
13、2000年,全國矚目的"西電東送"首批工程--貴州紅家渡水電站、引子渡等7項發(fā)輸電工程全面開工。
14、2002年,國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司成立。
15、2004年,云南河口至越南老街110千伏線路正式送電,標志著南方電網(wǎng)公司成為國內(nèi)率先"走出去"的電網(wǎng)企業(yè)。
16、2005年,華中電網(wǎng)、華北電網(wǎng)、西北電網(wǎng)通過河南電網(wǎng)聯(lián)為一體,成為世界第一大電網(wǎng)。
17、2006年,國家電網(wǎng)公司開始推行"戶戶通電"工程和新農(nóng)村電氣化建設(shè)。
18、2006年,我國首個百萬伏級特高壓交流試驗示范工程--晉東南-南陽-荊門交流特高壓試驗示范工程啟動。
19、2009年,國家電網(wǎng)公司接管運營菲律賓國家電網(wǎng),這是我國電網(wǎng)企業(yè)首次經(jīng)營外國國家電網(wǎng)。
20、2009年,我國電網(wǎng)企業(yè)提出將建設(shè)智能電網(wǎng)。
(故事篇)
(故事一)李鵬拍板 葛滬直流之爭平息
我國60年的電網(wǎng)發(fā)展征程中,最讓老專家、老領(lǐng)導(dǎo)津津樂道的是我國第一條±500千伏直流輸電工程--葛洲壩至上海南橋輸變電工程。
葛洲壩水電站容量為271.5萬千瓦,上世紀80年代初,原水電部計劃司考慮到華中電網(wǎng)的負荷水平及其消納季節(jié)性電能的能力,估計可能約有25億千瓦時左右的季節(jié)性電力可以送往江西及華東地區(qū)。后來華中電業(yè)局有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)提出通過河南與陜西的聯(lián)網(wǎng),陜西向河南送電,又可以增加湖北電力東送能力。如此這般,使東送電力逐步增加到120萬千瓦,60億千瓦時左右,基于此,科技部門、科研單位、華中、華東電業(yè)部門提出葛滬±500千伏送電方案。但國家計委、水電部的一些領(lǐng)導(dǎo),卻懷疑究竟有沒有如此多的電力東送,對東送華東及直流方案持懷疑甚至反對態(tài)度。
"有沒有電力多送反而成了上不上這個工程的爭論焦點。到1984年,李鵬副總理就把國家計委、水電、一機等部門的領(lǐng)導(dǎo)同志找來一起開會。會上兩方面爭論得非常激烈??催_不成一致意見,李鵬就拍板,建,而且還要把直流輸電作為國家的一項技術(shù)儲備定下來。"原國家電力公司戰(zhàn)略研究規(guī)劃部主任姜紹俊告訴記者。
就這樣,在李鵬同志的力主下,葛滬線1985年上馬了。建設(shè)期間,華中電網(wǎng)的供電形勢已經(jīng)發(fā)生了很大的變化,工程建成后實際上已經(jīng)無電可送。
"作為一項送電工程,它送電很少,可以說不是太成功,但就國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)要求的技術(shù)儲備而言,是勝利完成了,鍛煉了隊伍,培養(yǎng)了人才,積累了經(jīng)驗,歷史功績非常大,可以說對后來建設(shè)的一些超高壓乃至特高壓直流輸電工程起到了奠基的作用。"姜紹俊這樣說道。
(故事二)我國牽張機研究第一人
在500千伏平武線建設(shè)過程中,由于輸電線路架設(shè)必須用牽張機騰空展放導(dǎo)線,因此當年引出了一段試制牽張機的故事。
盧育金便是故事的主人公之一。湖北省輸變電工程公司決定自己動手試制牽張機時,這一技術(shù)在國內(nèi)還是一片空白。試制的條件極其簡陋,時間極為緊迫,中間也走了不少彎路。
經(jīng)過盧育金和幾十位同事的連續(xù)奮戰(zhàn),最終試制出來的國內(nèi)第一套牽張機分為牽引機和張力機兩個部分,分別安裝在兩臺"東風(fēng)牌"汽車上。
談及這套設(shè)備的性能,20多年后盧育金實話實說:“研制思路可行,但加工和裝配工藝還達不到標準,導(dǎo)致故障較多?!贝送?,這臺牽引機的牽引力僅5噸,而平武工程絕大部分的線路需要8至9噸牽引力。種種原因,導(dǎo)致這臺我國自造的牽張機在平武工程中只使用了一個區(qū)段。
后來,盧育金成為國內(nèi)研究張力放線設(shè)備的大腕級人物,則是因為他受命代表水電部參與進口牽張機設(shè)備的談判和驗收。
時勢造英雄。正是由于擁有制造國內(nèi)第一臺牽張機和參與第一次進口國外牽張機的經(jīng)歷,盧育金成了我國研究牽張機的第一人。在平武工程中,各參建單位的張力放線技術(shù)培訓(xùn),就是由他負責(zé)講解的。
(故事三)劉天關(guān)線路奠基西北電網(wǎng)
當前,我國大部分地區(qū)主干電網(wǎng)為500千伏線路,為何西北地區(qū)是330千伏線路呢?這還得從我國第一條330千伏線路劉天關(guān)線路說起。
西起劉家峽水電廠,經(jīng)天水,東至關(guān)中的劉天關(guān)工程籌建于1969年3月。當時,前蘇聯(lián)已經(jīng)將330千伏列為國家標準電壓等級,但在西方,500千伏線路已經(jīng)成為主流。
擺在劉天關(guān)線路建設(shè)者面前的是,到底選擇330千伏還是500千伏?!〗?jīng)過專家研究論證,提出了建設(shè)330千伏超高壓線路的方案。為什么要選擇330千伏而不是500千伏或其他電壓等級?
據(jù)時任線路設(shè)計的總負責(zé)人,后任西北電力設(shè)計院副院長、黨委書記的高級工程師孫林山回憶,原因有三:一是330千伏輸送50萬千瓦左右的電力比較合適,500千伏則適合輸送100萬千瓦的電力,而劉家峽水電站沒有這么多的送出負荷。二是330千伏線路比較經(jīng)濟,投資少、見效快。三是受當時技術(shù)條件限制,國內(nèi)沒有能力制造更高電壓等級的設(shè)備,相關(guān)設(shè)備從前蘇聯(lián)引進要更容易、更快。
就這樣,1967年10月,國家計委正式批準了該線路的設(shè)計任務(wù)書,計劃投資1億元人民幣,并列為國家重點建設(shè)項目。
在由蘭州軍區(qū)和水電部組成"330工程聯(lián)合指揮部"的統(tǒng)一部署下,劉天關(guān)線1970年12月順利竣工,1972年6月16日投入運行。
考慮到技術(shù)上的成熟和運營經(jīng)驗的增加,西北地區(qū)電業(yè)部門決定在劉天關(guān)線路的基礎(chǔ)上大力發(fā)展330千伏電網(wǎng),最后形成了以330千伏線路緊密相連的陜甘青電網(wǎng),一直安全運行至今。
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