而今迈步从头越 昆柳龙直流、云贵互联通道工程技术创新侧记

电力18讯：

 

　　6月9日，昆柳龙直流工程昆北换流站进行灯光测试。　南网传媒全媒体记者 李志杰 通讯员 杨健摄

 

　　“这对我们来说是一个新课题。”面对昆柳龙直流工程，即便是拥有丰富项目管理经验的超高压公司乌东德直流项目部质量安全总监付诗禧，也必须打起十二分精神。

　　“云贵互联通道工程创造了世界电力工程应用领域无中继最长纪录，为基建工程光纤通信建设提供了全新的解决方案。”超高压公司云贵互联项目部经理董言乐说。

　　创下多个“世界之最”“国内之最”，昆柳龙直流、云贵互联通道两大工程的建设历程如同一个完整的游戏副本，未知的技术领域往往成为工程建设者通关路上的障碍。这需要南方电网人步步探索，打破局限，攻克一个又一个技术难关，不断打怪升级，直到最后通关。

　　全方位全过程管控柔直阀厅网架设计施工

　　“昆柳龙直流工程柳北站及龙门站采用柔性直流技术，柔直阀落地式布置，占地面积大，电气绝缘距离要求高，对柔直阀厅的面积、跨度、高度等结构尺寸提出了更高的要求。”付诗禧介绍。

　　为此，超高压公司牵头组建技术攻关团队，对柔直阀厅结构的选型开展专题研究，从安全适用、技术先进、经济合理、质量可靠等方面出发，经过多轮次、多方案技术经济比较分析，最终确定柳北、龙门换流站阀厅屋盖结构采用空间网架结构。

　　昆柳龙直流工程8个柔直阀厅屋盖网架总面积达5.2万平方米，相当于7个标准足球场，是国内电力工程建设史上总面积最大的网架屋盖结构。而近200万立方米的阀厅总容积，也是国内电网工程总容积最大的厂房系统。

　　“这对我们来说也是一个新课题。”付诗禧坦言，电网建设单位在大跨度网架结构方面的施工和管理经验较为薄弱，只能铆足干劲，全力做好网架从设计到施工等阶段的全方位全过程管控。

　　“以龙门换流站高端阀厅为例，网架平面尺寸达86.5米×89米，中间一根柱子都不能有，网架重量475.7吨，提升重量650吨，我们需要把这已经在地面组装好的庞然大物提升到34.3米的高度，每一个环节都要慎之又慎。”付诗禧介绍，超高压公司委托有丰富网架施工经验的专业公司编制网架施工专项方案，对网架提升开展有限元建模仿真分析，先后组织3次大型专家评审会，进一步细化完善了方案，并在现场提升作业中严格执行。

　　提升作业分为三个阶段：第一阶段，将网架提升离开地面20公分，静置观察挠度等各项指标是否满足要求；第二阶段，将网架提升至离地1.5米，稳定后安装下吊梁等；第三阶段，将整体网架一次性提升到位。整个提升施工期间，现场技术管理人员对网架提升过程开展全过程监测，网架中心挠度、提升吊点高差等各项关键参数均需控制在允许范围内。

　　5月17日，柳北站极1高端阀厅网架提升到顶，标志着昆柳龙直流工程所有8个柔直阀厅网架提升作业全部完成，每个阀厅网架安装及提升作业时间均控制在2个月以内，创下国内电网工程网架安装工期新低，且各项关键参数均在优良范围之内，柔直阀厅提升技术团队也因此荣获广东省五一劳动奖状。

　　“铁臂小超人”巧移百吨重“巨无霸”

　　3月25日，“铁臂小超人”——液压控制牵引系统，成功将昆柳龙直流工程±800千伏龙门换流站重达445吨的低端换流变推移至预定安装位置，打破了换流变绞磨牵引的传统做法，这在国内电力变压器的安装施工中还是头一回。

　　“去年11月，我们在商讨变压器就位方案时，发现如果采用以往吊车起吊、绞磨牵引的常规做法，存在很大困难和制约。”广东电网能源发展有限公司机具物资中心技能专责唐新民解释，每台变压器本体及附件重达四五百吨，根本无法吊装。如果采用绞磨牵引，前半段直接牵引时还没太大压力，但到接近基座位置时，由于靠近密封阀厅，牵引角度逐渐增大，牵引力的水平力逐渐减少，钢丝绳无法向前伸展拉动变压器，只能采用反向牵引的方式，但牵引的力矩计核、精度控制等难度极大。

　　怎么办？唐新民和同事们一次次到现场实地查看、核对厂家图纸，并提出改变牵引锚桩位置的要求。然而，问题依然存在。

　　“既然千斤顶可以将物体顶起，为什么不能顶着变压器往前推呢？”经过反复研究，唐新民想到了采用千斤顶推送的方法，他兴奋极了，立即上网查找相关资料，发现在建筑、铁路、公路等行业，都广泛应用千斤顶推移构件。摸着石头过河，唐新民和同事们逐步解决顶推装置平衡和受力等关键技术难点，创新设计了液压控制牵引系统。

　　为验证系统的可行性，3月18日下午，首次推移试验在2号低端变压器上进行。“嗡……”随着红色高压油泵电源接通，马达声响起，耐震压力表的刻度值一点点爬升，接近10兆帕时，千斤顶油缸缓缓伸长，强大的推力将原本静止的变压器沿着导轨徐徐向前推动。时间一分一秒消逝，当油缸走完全程完全伸出时，变压器已稳稳当当向前移动了近80厘米，油缸往复一伸一缩用时4分多钟。

　　“按照这个速度，我们不用4小时就能将变压器移动到基座，加上就位后调整安装的时间，一台变压器只用一天就可以稳妥就位。”唐新民算了一笔账，如果用绞磨牵引，至少要10来人负责操作，顺利的话也要2—3天才能移动到位。“现在采用新的变压器就位方式，具体操作人员只需两人一天就可完成一台变压器就位施工，施工人数降低83%，时间效率提高了67%。”

　　创造世界电力工程应用领域无中继最长纪录

　　以昆柳龙直流、云贵互联通道工程为主战场，南方电网公司开展超长距、超低损耗光纤通信技术实用化应用研究，进一步减少传输网络非必要节点，在为基建工程中无法选择中继站或中继站可靠性较差的情况下，提供全新的解决方案。

　　云贵互联通道工程是个中典范，创造了世界电力工程应用领域415.8公里无中继最长纪录，节省投资近千万元。

　　“这是南方电网公司系统内首次采用超低损耗光纤、遥泵放大及相干光通信调制等技术。”超高压公司信通中心通信科高级经理田霖介绍，光纤损耗的高低直接影响传输距离或中继站间隔距离的远近，为保障光纤通信，传统做法是在沿途建设中继站。

　　电力通信光缆随输电线路架设。然而，云贵互联输电线路沿线地质复杂，途经高海拔、重冰区、喀斯特地貌区。其中，线路平均海拔1950米，高山大岭区域占比达58.1%，重冰区占比38.6%，并首次进入40毫米重冰区，冬季浓雾与凝冻气候较多，建设复杂程度堪称南方电网直流工程建设之最。

　　“考虑到自然条件恶劣、交通不便，光纤中继站点的选址建设与日常维护十分困难。”董言乐说，超长距离无中继传输系统比中继解决方案成本低、效益高，运行维护简单，是适宜用在云贵互联通道工程直流线路的重要通信技术，并且可为后续同类项目提供工程案例。

　　依托高效可靠的通信系统，云贵互联通道工程直流线路还实现了各类输电线路状态监测信息的可靠传输与实时监测。

　　“公司所辖部分输电线路位于电信运营商网络难以覆盖的无人区，线路运维人员无法及时有效获取这部分输电线路的图、微气象和覆冰等监测信息，无人区输电线路在线监测成为难题。”田霖表示，为突破这一难题，公司深入调研需求，细化方案设计，在云贵互联通道工程直流线路中首次将OPGW光缆、塔上光纤环网及WAPI无线覆盖技术与输电线路状态监测相结合，实现该技术在南方电网范围内的首次工程应用。

　　南网传媒全媒体记者陈细英通讯员 李桦 许昌永 杨惠平 陈海东