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  • 新中国经济70年·亲历者 | 张国宝:发展特高压扶持了装备制

  • 时间:2019-10-30 18:43:41 阅读:4609
  • 2019年9月25日上午,北京大兴国际机场开幕式(由《中国经济周刊》首席摄影师萧艺主持)

    电力不仅是新中国经济发展的缩影,也是推动经济跨越式发展的基本动力。在过去的70年里,中国的装机容量和发电量迅速增长。现在,华东电网的耗电量是全国的数倍。UHV是新中国电力基础设施最具代表性的实例。

    “头发多,供应少,没用”

    改革开放之初,我在国家计委机电局工作。那时,中国刚刚对外开放。那是引进技术和设备的热潮。几乎每个行业都需要引进技术。其中,输变电线路技术是引进的重点之一,从变压器和开关到各种断路器和避雷器,已经引进了多种技术和设备,如abb变压器、西门子变压器和开关。当时,两大瓶颈制约着经济发展,一个是交通运输,另一个是能源。断电和限电是一种普遍现象,所以我们急于通电。经济的快速发展对输变电线路提出了更高的要求。原有分散、孤立的电网应合并成一个大电网,相互补充、相互调整。但当时,输变电线路的建设跟不上。当时,有句谚语说“重分配,轻供应,没用”。人们非常重视发电,有很大的动力去建设发电厂,但他们对输变电不够重视,对客户方关注较少。因此,当时发电量增长迅速,但输变电未能及时跟上。

    20世纪80年代,中国引进了500千伏输变电技术。在此之前,西北地区最高电压为330千伏,大部分地区为220千伏,最低电压为110千伏。改革开放后才引进500千伏。第一条500千伏直流输电线路是葛洲坝至上海的葛湖线,它将电力从葛洲坝输送到华东地区。当时,我也在计委参与了这条线的引进和建设。这条生产线是从英国广播公司(英国广播公司)进口的一整套技术设备(后来与阿尔西亚公司合并,组成abb公司)。后来,西北电网的电压水平将提高到750千伏,因为330千伏是不够的。当时,电力部尚未被废除。电力部科技司司长张小路来找我,说电压是750千伏。我说现在是750千伏,将来是1000千伏。

    UHV一开始是有争议的,甚至是有争议的。不是国家发展和改革委员会第一次将UHV技术写入国家文件,而是国务院文件《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》(以下简称《纲要》)。

    你为什么要做这个计划?新中国成立后不久,我国制定了一项科技发展计划,该计划是在周总理的主持下实施的。每个人都认为这个计划在中国的科技发展中发挥了巨大的作用,包括“两颗炸弹和一颗星星”等等。所有这些成就都是在当时科学技术发展计划的指导下取得的。在新的历史阶段,需要一项新的科技发展计划。这个“纲要”据说是全国数万名科技工作者经过多年努力达成的共识。这包括超高电压。大纲中UHV的定义是800千伏DC和1000千伏交流电。该文件将UHV列为国家支持的20个重点科技发展项目之一。显然,UHV的发展是大多数科技工作者的共识。同时,严格来说,NDRC和电力部门都是《纲要》的实施者。

    国家电网公司提倡发展更高的电压等级,因为随着经济的发展,装机容量越来越大,输电距离越来越长。中国的长途传输一直在增加,尤其是在电力从西向东传输之后。由于除了核电站之外,在东海岸几乎没有机会建设大型火力发电厂和水电站,因此需要大规模长距离输电。

    我支持UHV的原因是我个人经历中的另外一件事,那就是当时的“二滩弃水”。二滩水电站是当时中国最大的水电站。它的建设恰逢中国经济衰退。二滩水电站没人需要电力。我负责配电,但我也不情愿。当时,连接四川和重庆的输电线路尚未建成,只能容纳在四川境内。当时,当经济不景气时,每个人都不想要它。当时,二滩的电力分为几个等级,其中之一是计划用电,似乎不到30美分。超出这一电量的发电量称为计划外电量,仅为每米3美分。当时,据说即使是磨损的代价也是不够的。

    为了配电,我向世界各地的人寻求帮助。其中,时任电力部门科技副部长的陆延昌被发现。二滩水电站输送的电力中,500千伏交流线路只能输送90多万千瓦。我问为什么发送这么少。他说所有这些都是根据电线的加热情况计算出来的。我说如果是这样的话,建造一条500千伏的交流线路需要半天的时间,而发送更多的电力需要100万到120万千瓦。需要几行?修建这条线路并不容易,到处的输电线路不仅影响景观,还占用沿线的森林和土地。这件事给我留下了深刻的印象。原500千伏交流线路的输电容量不大,约为100万千瓦。当时500千伏DC输电能力约为300万千瓦。因此,为了具有大的传输容量,有必要提高电压电平。

    在国家电网公司提出发展UHV后,国家发改委等相关部门提出了许多严肃的论点。200多名专家参加了一些辩论,特别邀请了持反对意见的专家。大多数意见支持,很少有人反对,但是辩论委员会仍然非常重视反对意见。反对的理由在前后也发生了变化。例如,当时美国在科索沃战争中使用了石墨炸弹。有些人认为石墨炸弹会在更大范围内切断UHV的电源。另一个例子是超高电压对人体有害。从技术角度分析和拒绝这两个原因。后来,有人反对美国东部的停电事件,国家电网公司发展UHV的原因是为了阻碍改革。然而,这些论点不值得严谨的科学计算和模拟计算,尤其是后来的实践也证明UHV是安全的。

    UHV将整个输变电设备制造业提升到了一个新的水平。

    长期以来,大部分500千伏DC设备都是进口的。那时,我很生气。我总是说如果将来再生产,设备可以在国内制造。然而,后来它不能在国内生产。几个关键部件,如晶闸管和大功率整流器,无法制造。在1000千伏交流电和800千伏DC,欧洲和日本企业都做过实验,但没有工程应用。

    UHV的发展支撑着中国的装备制造业。我们不应该简单地购买别人的设备,而应该在国内生产,尤其是UHV变压器、开关和绝缘等关键设备。事实上,其他国家没有这些东西的工业生产,因为它们没有UHV项目。20世纪80年代,中国成立了国务院重大技术装备领导小组,我也是其中的一员。我一直坚持主要设备的研发必须与重大项目相结合的原则。如果不与重大项目相结合,制造出来后就不需要空对空的研发。你已经花了很多精力,投入了很多成本,但不会得到回报。UHV也是一个特色。我们并不像在日本那样在未来寻找研发市场,但我们从一开始就有一个目标。我们的目标是800千伏和1000千伏。通过投标,设备制造商可以看到和接触未来产品的市场。如果没有工程项目,谁会尽最大努力投资和开发它,即使它被开发出来,也没有人会想要它。这个模型非常好。

    UHV也出国了,国家电网公司赢得了巴西梅丽山UHV DC项目的投标。巴西能源部长来访时,我陪同他们参观了上海奉贤变电站、向家坝-上海800千伏直流示范工程。他们回家后,经过激烈辩论,巴西最终决定修建800千伏DC输电线路。当国家电网公司投标时,赢得投标是很自然的。

    UHV没有国际标准。800千伏DC和1000千伏交流标准由我国制定,并被国际社会采纳。我们的标准被视为该电压水平的国际标准。特别是在UHV之后,我们在输变电技术领域达到了国际先进水平。

    通过超高压交流/DC电网的发展,中国输变电技术和设备制造水平已提升到很高水平,达到世界先进水平。在某些方面,中国甚至处于世界领先地位。

    2019年第18期《中国经济周刊》封面(纪念新中国成立70周年特刊)

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