咱們國(guó)家有這么一項(xiàng)技術(shù)，讓西方國(guó)家垂涎三尺，甚至因此讓馬斯克斷言，中國(guó)最終會(huì)在AI領(lǐng)域戰(zhàn)勝美國(guó)。

這個(gè)技術(shù)就是特高壓輸電技術(shù)。

如果說(shuō)普通線路是省道，超高壓是國(guó)道，那特高壓，就是一條國(guó)家級(jí)重載貨運(yùn)專線。

它不為串起每個(gè)小鎮(zhèn)，只為把巨量能量從千里外“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”穩(wěn)定運(yùn)到負(fù)荷中心。

而中國(guó)，是目前世界上唯一實(shí)現(xiàn)特高壓商業(yè)運(yùn)營(yíng)的國(guó)家。

歐美日韓不是技術(shù)做不到，但是為什么最終還是跑起來(lái)呢？

客觀來(lái)說(shuō)，特高壓技術(shù)并非是中國(guó)首創(chuàng)。

上世紀(jì)七八十年代，前蘇聯(lián)和日本就開(kāi)始了特高壓的建設(shè)，也嘗試運(yùn)營(yíng)。

1981年，前蘇聯(lián)建起一條1150千伏特高壓線，1985年起曾在額定工作電壓下帶負(fù)荷運(yùn)行，有過(guò)較長(zhǎng)的帶電考核時(shí)間。

可惜隨著很多不確定性的事情，這條線路逐漸負(fù)荷下滑，線路從原本的全國(guó)境內(nèi)變成跨省跨國(guó)，最終降壓到500千伏運(yùn)行，原有的特高壓擴(kuò)建計(jì)劃也就停擺了。

后來(lái)俄羅斯雖然有心恢復(fù)，但是技術(shù)不到位、投入太大、回報(bào)太少，最終也就不了了之了。

（每次提到前蘇聯(lián)很多擱置的項(xiàng)目，都忍不住感慨：一個(gè)穩(wěn)定且大一統(tǒng)的國(guó)家是多么重要！）

日本稍晚點(diǎn)，在1988年啟動(dòng)，先后建成幾個(gè)區(qū)段合計(jì)幾百公里的特高壓線路。

結(jié)果呢？結(jié)果剛建完，就迎來(lái)了日本的經(jīng)濟(jì)危機(jī)，后來(lái)核電與負(fù)荷增長(zhǎng)預(yù)期沒(méi)兌現(xiàn)，最終被迫將線路降級(jí)成了500千伏的超高壓。

等于建的是限速120公里的高速，最終弄成了限速50的國(guó)道。

至于美國(guó)，他們從上世紀(jì)60年代，就開(kāi)始嘗試特高壓。

但可惜美國(guó)是聯(lián)邦制，各州的電力系統(tǒng)獨(dú)立運(yùn)行，想要跨州運(yùn)輸，這個(gè)操作難如登天，而且特高壓建設(shè)投入巨大，回報(bào)周期長(zhǎng)，始終沒(méi)有人愿意投資建設(shè)。

中國(guó)在特高壓領(lǐng)域，毫不夸張地說(shuō)，絕對(duì)是飛速發(fā)展。從提出要建設(shè)特高壓到現(xiàn)在，滿打滿算也就22年的時(shí)間。

其實(shí)一開(kāi)始要建設(shè)特高壓輸電線路，最困難的地方在于沒(méi)有范本可參考。

全世界有這方面經(jīng)驗(yàn)的，除了前蘇聯(lián)，也就是美國(guó)和日本了，但是他倆不用想，肯定不會(huì)把技術(shù)給我們的。

而且整個(gè)特高壓領(lǐng)域，壓根沒(méi)有什么國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和安全準(zhǔn)則，誰(shuí)也不知道該怎么建設(shè)。

除此之外，很多配件中國(guó)沒(méi)有。

以最簡(jiǎn)單的絕緣子為例，這么一個(gè)特種空心瓷的小罐子，國(guó)外給中國(guó)的報(bào)價(jià)是1000萬(wàn)一個(gè)，如果不實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，一條線路光絕緣子就得耗費(fèi)天價(jià)的資金。

就這樣，在沒(méi)有范本、沒(méi)有借鑒、沒(méi)有支持的情況下，靠著摸索，從2004年前后系統(tǒng)論證并提出方案，到2006年開(kāi)工、2009年1月投運(yùn)全球首個(gè)商業(yè)化運(yùn)行的1000千伏特高壓工程，到如今形成交直流混聯(lián)的特高壓骨干網(wǎng)架，中國(guó)用了22年。

22年，我們建設(shè)成了幾十條特高壓輸電線路，把特高壓做成了可復(fù)制的工程體系、成套裝備體系，成為全世界特高壓領(lǐng)域的唯一。

2019年9月26日，一條從新疆昌吉到安徽古泉的特高壓輸電線路正式投入運(yùn)行。

這條線路全長(zhǎng)3324公里，跨六個(gè)省區(qū)，額定功率1200萬(wàn)千瓦，電壓等級(jí)正負(fù)1100千伏——這四個(gè)數(shù)據(jù)在當(dāng)時(shí)，都是世界之最。

很勵(lì)志，但也真的是很艱難。

這個(gè)項(xiàng)目經(jīng)歷了5年攻關(guān)，一是1100千伏超高壓的絕緣問(wèn)題，二是距離問(wèn)題，這在當(dāng)時(shí)都是首次嘗試。

從換流變主絕緣到套管引出方式，從鐵塔空氣間隙到防電暈金具，幾乎每一步都在做“以前沒(méi)人做過(guò)的選擇題”，大量備選結(jié)構(gòu)被造出來(lái)、被試掉，才收斂到最終可用的工程方案。

這條線穩(wěn)定運(yùn)行，中國(guó)特高壓輸電技術(shù)一舉成為全球領(lǐng)跑，大大提升了西電東送的規(guī)模，更證明了1100千伏超高壓線路在商業(yè)上是可行的。

從那以后，中國(guó)成為了超高壓國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的制定者。

如果說(shuō)昌吉到古泉的特高壓是一次成功的嘗試，那川渝特高壓交流工程（甘孜-天府南-銅梁）就是一次“地獄難度”的副本。

這條特高壓的建設(shè)海拔從之前的1000-2000米拔高到了3000-4000米。

高度每提高一點(diǎn)，空氣就稀薄一分，空氣間隙的擊穿臨界值變大。

這種情況下，必須把塔頭空氣間隙、爬電距離、外絕緣配置整體放大，連帶桿塔更高更寬、設(shè)備尺寸也更大更重，整個(gè)施工難度可以說(shuō)是指數(shù)級(jí)上升。

更可怕的是，這條線路還經(jīng)過(guò)地震帶和冰凍帶，鐵塔不僅要經(jīng)受住地震的威脅，還得承受覆冰的重量，難度又上升了一個(gè)大臺(tái)階。

這條線路投運(yùn)之后，給西南地區(qū)的清潔能源出川搭建了橋梁。

川西的水電、風(fēng)電、光電極其豐富，如今川渝特高壓開(kāi)通，川西的綠電資源不僅能供給四川使用，還能給重慶和華中地區(qū)供電。

更重要的是，這個(gè)線路為后續(xù)青藏高原特高壓輸電建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。

如果說(shuō)，上面兩個(gè)項(xiàng)目都是硬橋硬馬硬實(shí)力的展現(xiàn)，那么白鶴灘到江蘇的特高壓輸電線路，則是中國(guó)工程師獨(dú)特智慧的表達(dá)。

這條線路最大的難點(diǎn)不是技術(shù)上，也不是地理海拔上的，這條線路的難點(diǎn)在于“怎么安全的進(jìn)入華東電網(wǎng)”。

此前已經(jīng)有多條特高壓往里輸電了，傳統(tǒng)的直流輸電有個(gè)問(wèn)題，就是會(huì)出現(xiàn)“換相失敗”。

什么意思呢？直流輸電需要變成交流電才能并入入戶電網(wǎng)，但是如果有一點(diǎn)波動(dòng)，就可能出現(xiàn)“換相失敗”，輕則跳閘停電，重則出現(xiàn)事故。

尤其是這條線路還連接著白鶴灘水電站這個(gè)全球第二大水電站，它要是出現(xiàn)“換相失敗”，可不是鬧著玩的。

在華東這種“多直流扎堆”的場(chǎng)景里，核心訴求是：要么讓直流更不容易換相失敗，要么失敗了也能更快恢復(fù)、更少拖累系統(tǒng)——這正是混合級(jí)聯(lián)要解決的問(wèn)題之一。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，中國(guó)工程師想了個(gè)辦法，那就是把常規(guī)直流輸電和柔性直流接在一起，常規(guī)直流負(fù)責(zé)大規(guī)模輸電，柔性直流負(fù)責(zé)當(dāng)調(diào)節(jié)器，吸收擾動(dòng)、阻斷障礙傳播。

這條工程是世界上第一個(gè)把常規(guī)直流和柔性直流混搭起來(lái)跑商業(yè)運(yùn)營(yíng)的項(xiàng)目。

它證明了特高壓不是那種傻大黑粗的技術(shù)，而是可變、智能的現(xiàn)代化技術(shù)。

這個(gè)工程同期還上了可控自恢復(fù)消能裝置等首臺(tái)套，用來(lái)處理過(guò)電壓/能量平衡問(wèn)題，讓華東“接得住”這種瞬時(shí)沖擊——這也是“聰明”的一部分。

最后，必須說(shuō)一下從金上到湖北的特高壓線路。

如果說(shuō)之前的特高壓還是屬于“路”的范疇，那這就是一條“天路”。

這是國(guó)內(nèi)第一條深入川藏高原腹地的特高壓項(xiàng)目，途徑西藏、四川、重慶，最終到湖北。

這條線路最高海拔接近4800米，別說(shuō)搞建設(shè)，走兩步都喘，而且一般大型設(shè)備根本運(yùn)不上來(lái)，施工難度飆升。

不過(guò)中國(guó)工程師們可是一群敢把盾構(gòu)機(jī)豎起來(lái)的“瘋子”，再難也得修。

它最獨(dú)特的工程技術(shù)標(biāo)簽不是"硬扛海拔"，而是"分址級(jí)聯(lián)"。

金上—湖北的送端沒(méi)有把所有換流設(shè)備擠在一個(gè)站里，而是創(chuàng)新地把送端拆成西藏昌都卡麥（海拔3720m）+四川甘孜幫果（海拔2980m）兩座換流站，用分址級(jí)聯(lián)技術(shù)串聯(lián)協(xié)同工作——這是全球首個(gè)在高海拔地區(qū)成功應(yīng)用分址級(jí)聯(lián)的特高壓直流。

這條線路讓西藏腹地建特高壓這個(gè)設(shè)想成為了事實(shí)，將金沙江上游的水電、風(fēng)電、光電打包送了出來(lái)，大大提升了西南地區(qū)的清潔能源利用率。

從2009年第一條特高壓線路投入運(yùn)營(yíng)到現(xiàn)在，中國(guó)已經(jīng)形成了“22交20直”共計(jì)42項(xiàng)特高壓工程，跨省輸電規(guī)模達(dá)到了3.7億千瓦。

從一開(kāi)始外國(guó)人預(yù)言中國(guó)搞不出來(lái)，到如今中國(guó)徹底將特高壓技術(shù)實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，不僅投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)，還從中賺到了錢，掌握了這一領(lǐng)域的話語(yǔ)權(quán)。

它不只是一項(xiàng)技術(shù)。它是中國(guó)唯一真正意義上自主定義、自主標(biāo)準(zhǔn)、自主裝備、規(guī)?；踢\(yùn)的超級(jí)工業(yè)能力。

從絕緣子套管被卡脖子報(bào)價(jià)近千萬(wàn)，到全產(chǎn)業(yè)鏈反推進(jìn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)框架；從西北戈壁到川藏雪線，一條條"電力天路"把中國(guó)最遠(yuǎn)的資源，變成了所有人燈亮的那一刻。

中國(guó)特高壓，不是底牌。它是讓底牌能打出去的那雙手。

參考資料：

1. 國(guó)家電網(wǎng)有限公司官方網(wǎng)站 《昌吉—古泉±1100千伏特高壓直流輸電工程》

2. 新華網(wǎng) 《新疆新能源外送電量突破3000億千瓦時(shí)》

3. 人民網(wǎng) 《“西電東送”入蘇破萬(wàn)億千瓦時(shí) 過(guò)半為“綠電”》

4. 國(guó)家能源局 《我首個(gè)高海拔特高壓交流工程投運(yùn)》

5. 中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì) 《川渝1000千伏特高壓交流工程建成投運(yùn)》

6. 科技日?qǐng)?bào) 《白鶴灘—江蘇±800千伏特高壓直流輸電工程投運(yùn)》

7. 中國(guó)西藏新聞網(wǎng) 《西藏首個(gè)特高壓輸電工程投入運(yùn)行》

（可一）