我國(guó)能源資源與電力負(fù)荷分布極不平衡，80%以上的能源資源分布在西部、北部，70%以上的電力消費(fèi)集中在東部、中部。實(shí)施大規(guī)模“西電東送”是我國(guó)能源發(fā)展的重大戰(zhàn)略。本世紀(jì)初，隨著金沙江下游向家壩、溪洛渡等巨型水電站的開發(fā)，“西電東送”的輸電距離由1000公里延伸至2000公里及以上，原有的交流輸電技術(shù)變得不可行，而采用±500kV直流輸電技術(shù)占地大，損耗高，不經(jīng)濟(jì)。發(fā)展大容量、高效率、更遠(yuǎn)距離的輸電技術(shù)，是實(shí)施國(guó)家能源戰(zhàn)略的迫切需求和科技創(chuàng)新的重要方向。
國(guó)家電網(wǎng)公司等單位在國(guó)家科技支撐計(jì)劃、國(guó)家“973”計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金大力支持下，聯(lián)合科研、高校、設(shè)備制造等160多家單位協(xié)同攻關(guān)，在世界上首次提出發(fā)展特高壓±800kV直流輸電技術(shù)，攻克了特高電壓、特大電流下的絕緣特性、電磁環(huán)境、設(shè)備研制、試驗(yàn)技術(shù)等世界級(jí)難題，每回輸送容量可達(dá)500~1000萬(wàn)千瓦，輸電距離超過(guò)2000公里，技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)十分突出。該技術(shù)榮獲2017年度國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)，這是我國(guó)特高壓輸電技術(shù)獲得的第二個(gè)國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)。
項(xiàng)目第一完成人、中國(guó)工程院院士李立浧表示，特高壓±800kV直流技術(shù)是世界首創(chuàng)，國(guó)內(nèi)外沒(méi)有可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，面臨特高壓、大電流下的絕緣物理特性、電磁環(huán)境、設(shè)備研制、系統(tǒng)控制等四大挑戰(zhàn)和難題。項(xiàng)目從理論和實(shí)踐上研究和攻克了特高壓直流條件下的過(guò)電壓、外絕緣等方面的世界級(jí)難題，在世界上首次研究并提出了±800kV特高壓直流輸電絕緣配合和絕緣配置體系；首次研究并提出±800kV特高壓直流輸電的雙閥組均衡串聯(lián)主接線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；研制了世界首批±800kV特高壓直流輸電成套裝備并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化；在世界上成功研究解決了大容量特高壓直流接入系統(tǒng)問(wèn)題并保證了系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，充分發(fā)揮了±800kV特高壓直流輸電的輸電能力，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益；建成了國(guó)際領(lǐng)先的特高壓直流輸電試驗(yàn)平臺(tái)和國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室，形成了世界領(lǐng)先的特高壓直流試驗(yàn)研究能力；建立了世界首個(gè)特高壓直流技術(shù)體系。
2010年，我國(guó)自主建成世界上技術(shù)水平最先進(jìn)的云南-廣東、向家壩-上海特高壓±800kV直流輸電示范工程，投運(yùn)7年多以來(lái)，一直保持穩(wěn)定可靠運(yùn)行。
特高壓直流工程的輸送容量是±500kV直流工程的2～3倍，經(jīng)濟(jì)輸送距離提高到2～2.5倍，單位走廊輸送容量提高40%，單位輸送距離損耗降低45%，單位容量造價(jià)降低28%，強(qiáng)迫能量不可用率降低80%。已建成的12回工程每年可以減少東中部地區(qū)標(biāo)煤消耗1.7億噸，減少二氧化碳排放4.5億噸。
“如果把這些節(jié)省的燃煤裝在一列列卡車上，可以繞地球好幾圈了。”南方電網(wǎng)公司總工程師汪際峰說(shuō)。
項(xiàng)目的成功，顯著提升了我國(guó)電工裝備制造的自主創(chuàng)新能力，行業(yè)骨干企業(yè)掌握了核心技術(shù)，國(guó)產(chǎn)設(shè)備的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)顯著增強(qiáng)，中國(guó)裝備制造業(yè)跨入國(guó)際第一陣營(yíng)。
項(xiàng)目的成功，大幅提高我國(guó)西部和北部水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能等新能源電力外送能力，有力促進(jìn)清潔能源的大規(guī)模集約開發(fā)和大范圍消納。已支撐西南水電開發(fā)超過(guò)6000萬(wàn)千瓦，西部、北部風(fēng)電太陽(yáng)能3000萬(wàn)千瓦。
項(xiàng)目的成功，推動(dòng)我國(guó)能源領(lǐng)域高新技術(shù)強(qiáng)勢(shì)“走出去”，為全球能源互聯(lián)提供了中國(guó)方案。我國(guó)先后成功中標(biāo)巴西美麗山水電送出±800kV直流一期和二期項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)特高壓直流技術(shù)和設(shè)備的雙輸出。其中美麗山一期工程已于2017年12月投產(chǎn)。
國(guó)家電網(wǎng)公司董事長(zhǎng)、黨組書記舒印彪表示，近年來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)公司始終把科技創(chuàng)新擺在十分重要的位置，聚焦特高壓、智能電網(wǎng)、新能源接入、大電網(wǎng)控制等領(lǐng)域，不斷創(chuàng)新突破，取得一批自主創(chuàng)新、世界領(lǐng)先的重大成果。發(fā)展特高壓輸電技術(shù)是21世紀(jì)以來(lái)我國(guó)電力工業(yè)最艱難、最成功的創(chuàng)新實(shí)踐之一，已經(jīng)成為“中國(guó)創(chuàng)造”和“中國(guó)引領(lǐng)”的金色名片。我們立足自主創(chuàng)新，堅(jiān)持不懈、攻堅(jiān)克難，全面掌握了特高壓交直流輸電核心技術(shù)和全套設(shè)備制造能力，占領(lǐng)了世界電網(wǎng)技術(shù)的制高點(diǎn)，在推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型、促進(jìn)綠色發(fā)展、應(yīng)對(duì)氣候變化中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。
