你家多久没停过电了?相信很多人遇到这个问题都会一愣,只记得上次停电还是上次,具体何时就说不出来了……之所以日常供电这么稳定,主要依赖于我国拥有世界领先的特高压输电技术

早在我国研究这项技术之初,欧美国家纷纷表示绝无成功可能,但后来我国不但成功商用而且占据世界领先地位,实力打脸欧美。那什么是特高压输电技术?中国是如何做到从落后世界到全球领先的?欧美国家又为何没有这项技术呢?

我国人口和工业大部分集中在东南地区,而各类能源则大量集中在中西部地区,能源供应市场和需求市场在地理位置上存在着巨大差异,这就导致能源需要长距离大量运输。

如果把西北的煤炭等运到东南地区发电,无疑会大幅增加成本,不如直接在中西部地区发电然后输送到东南地区,再加上中西部地区独有的风能、光伏和水利等清洁能源,这些根本无法运输,所以我国大力发展“西电东送”工程。

“西电东送”工程是把西北地区生产的电力稳定高效且低成本地输送到东南地区,就目前技术而言最佳选择就是特高压技术

所谓特高压,是指±800KV(千伏)以上的直流电和1000KV以上的交流电,它最大的优势就是能实现长距离、大容量、低损耗地输送电力,并且其输电能力是超高压输电的5倍以上,而损耗比超高压输电低50%,如果把超高压输电比作4G通讯技术,那特高压输电无疑就相当于5G,各方面都呈现碾压状态

正是基于中国巨大的能源需求,特高压技术在我国飞速发展,并成为全球的引领者。国际贸易中有个说法叫“三流企业卖产品,、二流企业卖技术、一流企业卖标准”,而我国在特高压技术方面是统统都在卖,既输出产品和技术又是全球标准的制定者,妥妥的霸主级存在。不过在三、四十年前,中国高压输电技术还远远落后西方,一路追得艰辛无比。

1952年,瑞典建成了全球第一条330KV输电线路,而刚刚成立的新中国一穷二白,即便是建造110KV的落后线路也非常吃力,直到1972年,中国才有能力自行建造330KV线路

这一年我国自行研发施工的第一条330千伏超高压输电线——刘天关(刘家峡-天水-关中)正式投入运营,比西方整整晚了20年;而在750KV等级上,我们要比西方落后40年

中国高压输电技术跟在西方国家后边发展,在初期时受尽屈辱,当时想从国外进口输电设备,对方不但漫天要价而且还有设置了很多捆绑销售的霸王条款,曾发生过买电力设备还要一起买草皮和水龙头的情况,奈何当时我国技不如人只能忍气吞声。

即便接受了他们的各种无理要求,在交付时还会遇到拖延提供资料、图纸残缺不全甚至产品质量不合格等各种意外状况,最终我国不得不花费大量人力物力去,一次次的血泪教训让我们不断品尝“落后就要挨打”的苦果。

除了多花冤枉钱服务质量差之外,西方国家还对中国严密封锁相关技术

以高压输电的关键部件换流阀为例,核心技术一直被几家外国公司把持,为了守住秘密几家在业务上激烈搏杀的公司竟然出奇一致,不发技术文章、不透露技术资料和细节图片、实验室也都有非常严格的保密措施……

我国想花钱买技术,对方只有一个答复:“门都没有”

直到21世纪初,我国电力工作者痛定思痛,提出了非常大胆且弯道超车的想法——发展自己的特高压输电技术,而此前中国最高输电电压不过500KV,想把电压直接提升一倍达到1000KV以上,难度可想而知。

所以当时西方国家听到这个消息都嗤之以鼻,认为中国不可能成功,因为当时地球上就没有特高压输电成功商用的先例。

美日苏联等国从20世纪60年代就开始研究这一技术,但结果始终不理想,美国的相关研究只停留在实验阶段,根本没有商用价值;日本和苏联倒是建成了特高压输电线路,但随着苏联解体这条线路也从1150KV的特高压降级为500KV超高压,不能完全算作超高压输电线;而日本因为国家小电力远距离传输需求有限,始终维持500KV超高压运行,建成的特高压线路和苏联一样没有完全发挥作用

我国从1986年开始初步研究特高压,最初采取跟随策略,在其他国家放弃这项技术后,我们只能自力更生,在很多关键技术、重要设备完全空白的基础上不断得摸索前行,先后建成了特高压交流试验基地、高海拔特高压试验基地、国家电网仿真中心等试验平台,为发展特高压技术打下坚实基础。

技术环节打通之后,剩下的就是设备研发和组网了,2008年3月,凝聚着上千名科研专家数年心血的1000KV变压器完成设计建造,但首次实验升压只进行了72秒就以失败告终,此后科研人员屡败屡战总结经验,直至2008年6月,重达400吨耗资5000万元的变压器实验成功,标志着中国特高压核心技术实现突破

此后我国特高压技术驶入发展快车道,2009年1月,1000kV的晋东南-南阳-荆门特高压交流线路投入运营,成为中国乃至世界上第一条成功实现商业运行的线路,中国的特高压技术从此领先世界,让当初看衰中国的西方国家纷纷噤声,当时的美国能源部部长朱棣文(Steven Chu)甚至声称“中国的特高压技术让人嫉妒”

特高压技术成功商用之后,我国就开始向国外输出技术,2009年初获得了菲律宾国家输电网特许经营权40%的份额,此后又陆续覆盖葡萄牙、澳大利亚、意大利、希腊及香港等多个国家地区,中国特高压技术走出国门冲向全球。

截至2021年底,中国共制定特高压输电国际标准14项、国家标准50项、行业标准73项、企业标准189项,全世界建设特高压输电线路,始终绕不开中国标准

从无到有从弱到强,凭实力打脸西方国家,这就是中国特高压输电技术!

作者:牛晓天 校稿编辑:小宛