序言

文章開始之前，小鯨先問問大家知不知道“新基建”這個詞,？

官方對于“新基建”是這樣說的,，它是指發(fā)力于科技端的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。主要包括七大領(lǐng)域：5G基建,、特高壓,、城際高速鐵路和城際軌道交通、新能源汽車充電樁,、大數(shù)據(jù)中心,、人工智能和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。

七個,？這熟悉的數(shù)字,，難道是為了湊齊傳說中的葫蘆兄弟么？

葫蘆娃,， 葫蘆娃 ,，一根藤上七朵花，風(fēng)吹雨打都不怕 ,。

好啦,，有點扯遠了！

咱們用大白話總結(jié)一下：

新基建就讓網(wǎng)絡(luò)變得更快,，讓電網(wǎng)更加強悍,，讓高鐵去到更多地方，讓電車在街上跑的更順暢,，讓大數(shù)據(jù)發(fā)揮作用,，讓人工智能服務(wù)于工作和生活，讓智能制造更快實現(xiàn),。

那么小鯨考考你，這基建的七大塊當(dāng)中,，你覺得哪個最重要呢,？

這可能出乎你意料，是特高壓,！

為啥呢,？因為它提供其他領(lǐng)域最需要的電能呀！

那么這一期小鯨就來說說,，咱們的特高壓技術(shù)“特”在何處呢,？

特高壓

小鯨會從三個方面來說說：

為什么我們要建特高壓？

我們的特高壓是如何成為世界最先進的輸電技術(shù),？

我們的特高壓有啥高科技,？

首先給大家普及下什么是特高壓？

特高壓是由1000千伏及以上交流和±800(正負800)千伏及以上直流輸電構(gòu)成,，是目前世界上最先進的輸電技術(shù),，具有遠距離、大容量,、低損耗,、占地少的綜合優(yōu)勢。

為什么我們要建特高壓,？

一句話，主要是由咱們的'能源國情'決定,。

具體是這樣的:

我國三分之二的煤炭資源集中在陜西,、山西和內(nèi)蒙三省區(qū),， 80% 的水電資源集中在西南地區(qū) 。絕大多數(shù)可集中開發(fā)的風(fēng)電和太陽能則分布在西北和東北地區(qū) ,。而與此同時,，我國七成用電需求卻落在了東部和中部的 16 個省內(nèi) 。

面對這樣的問題,，我國一開始采取的解決途徑是在負荷區(qū)域建設(shè)燃煤電站 ,，通過遠距離運輸煤炭，就地發(fā)電來增加負荷區(qū)域的電力供給 ,。

但隨著東部地區(qū)經(jīng)濟的快速發(fā)展，電力需求日益增加,，而且東部電廠燃煤帶來的排放污染問題也日益嚴重起來了,。

那怎么辦呢？

不怕,，咱們還有B方案,！

我們可以在大西北建立能源基地，通過遠距離特高壓輸電通道供應(yīng)中東部地區(qū) ,。

于是特高壓就將兩邊“連接”起來,，解決了兩邊發(fā)展的“燃眉之急”。而要進行大規(guī)模能源調(diào)配,，就要實現(xiàn)遠距離輸電,，而這就必須提高電壓等級。

目前最高的是1000千伏交流電傳輸技術(shù),，這個技術(shù)只有咱們擁有，并且最遠輸電距離可超過5000公里,。

那么你肯定好奇了,，咱們的特高壓技術(shù)是怎么發(fā)展起來的呢？

從世界電網(wǎng)的發(fā)展歷程看,，輸電網(wǎng)已經(jīng)有100多年應(yīng)用歷史了,。就輸電技術(shù)從低電壓到高電壓等級提升的過程看,，西方國家一直領(lǐng)先,。

中國比世界發(fā)達國家首次出現(xiàn)更高電壓等級輸電網(wǎng)的時間也晚了大約20年，這里指的是超高壓輸電網(wǎng),。

1972年6月16日,，我國自行設(shè)計、自行制造設(shè)備,、自行施工安裝的第一條330千伏超高壓輸變電線路—劉(劉家峽)—天(天水)—關(guān)(關(guān)中)線路投入運行,，而瑞典早在1952年就已經(jīng)建成380千伏的輸電工程了,。

不僅如此,，在750千伏輸電技術(shù)上,，我們更是晚了40年。

1965年加拿大最早建成麥尼夸根—魁北克市—蒙特利爾735千伏的輸電工程,，而我國首次全面掌握750千伏電網(wǎng)建設(shè)及運行技術(shù),，是在2005年建成了青海官亭—甘肅蘭州東輸變電工程。

但是到了1000千伏的級別后,，世界玩家就只剩咱們了。

小鯨為啥這么說呢,？

發(fā)達國家雖然開展過特高壓輸電試驗研究,，但發(fā)展水平良莠不齊。也沒形成成熟的技術(shù)和設(shè)備,，更沒有完整的技術(shù)標準體系以供參考,。

所以在這樣的情況下，我們面臨的技術(shù)難題,，之前采用“引進-消化-吸收-再創(chuàng)新”的技術(shù)路線去攻克,，走不通了，必須要走自主創(chuàng)新之路,。

自1986年,，中國開始就對特高壓技術(shù)進行跟蹤研究，至2006年開始建設(shè)第一條特高壓線路,，再到今天成為特高壓國際標準的制定者,，中國走過了30多年的研究探索道路。

在這里小鯨想問問大家,，你覺得特高壓技術(shù)只是一個單項技術(shù)，還是一整套產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù),？

答案非常明顯,，就是后者！

從上下游產(chǎn)業(yè)鏈來看,，特高壓產(chǎn)業(yè)鏈包括電源,、電工裝備、用能設(shè)備,、原材料等,，產(chǎn)業(yè)鏈長而且環(huán)環(huán)相扣，咱們用了30年的時間，就是把整個產(chǎn)業(yè)鏈給弄起來,。

2006年,，1000千伏晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗示范工程核準開工。2009年1月6日,，這項由我國自主研發(fā),、設(shè)計建設(shè)的首個特高壓交流工程投運。

截至目前,，我國有25條特高壓線路正在運行、7條特高壓線路正在建設(shè),，以及7條待核準特高壓線路,。

特高壓技術(shù)

要知道在電力領(lǐng)域，從高壓-超高壓-特高壓,，輸電電壓每提高一個電壓等級,，都面臨技術(shù)極限的挑戰(zhàn)。

那咱們在這方面用到了哪些高科技呢,？

如果把特高壓輸電技術(shù)譽為世界電力技術(shù)的珠穆朗瑪峰，那么珠穆朗瑪峰上的皇冠,，就是特高壓變壓器和特高壓換流閥,。

下面小鯨分別來說說這兩個核心設(shè)備。

特高壓變壓器是將低電壓轉(zhuǎn)換成1000千伏特高壓的關(guān)鍵設(shè)備,，升高電壓不是難事,，難的是如何安全的升高電壓。

作為變壓器內(nèi)部主要絕緣材料,，大家可以猜猜是什么？

我說出來,，大家肯定會驚訝的,！

絕緣材料使用的是紙，而且用紙做成的各種配件達到25萬件,，不亞于任何一件精密的藝術(shù)品,。

當(dāng)然了，這里的紙不是咱們一般使用的紙,，而是根據(jù)特高壓設(shè)計過的專用紙,。并且變壓器內(nèi)部所有組件都需要超高的工藝和潔凈環(huán)境，比咱們醫(yī)院的手術(shù)室還要干凈幾十倍,。

另外變壓器的運輸又是一個大問題，要知道它的大小相當(dāng)于面積45平米的二層小樓,。整體運輸?shù)脑?，正常情況是充滿變壓器油，這樣總重達到500噸,，而將油換成氮氣,，重量可以降到368噸。

這里就要回顧一下,，我之前的視頻里有說過的咱們自主生產(chǎn)的模塊車-SMPT平板車,，感興趣朋友的可以看看。

再來看看特高壓換流閥,。

特高壓換流閥是將交流電轉(zhuǎn)換成直流電的關(guān)鍵設(shè)備，也就是說特高壓的電流必須通過它的轉(zhuǎn)換才能送入千家萬戶,。

那么如何安全穩(wěn)定的轉(zhuǎn)化特高壓呢？

這里就要說到換流閥的核心部件 - 晶閘管,，它決定了換流閥的通流能力,，目前國內(nèi)已研制出6英寸晶閘管，額定通流能力4000安培,。

通過將多個晶閘管元件串聯(lián)可得到希望的系統(tǒng)電壓,，要說明的是，它的生產(chǎn)設(shè)備工藝精度都是納米級別的,。

在咱們沒有研制出自己的換流閥之前,，完全依靠進口，處處受制于人,。而現(xiàn)在咱們通過十年艱苦攻關(guān),，終于擺脫了國外的束縛了。

在擁有特高壓變壓器和換流閥的自主知識產(chǎn)權(quán)后,，咱們從之前的工程應(yīng)用的大國，變成了現(xiàn)在的特高壓技術(shù)的強國,。

據(jù)國家電網(wǎng)公司提供的數(shù)據(jù)顯示,，一回路特高壓直流電網(wǎng)可以輸送600萬千瓦電量，相當(dāng)于現(xiàn)在500千伏直流電網(wǎng)的5-6倍,，而且送電距離也是后者的2到3倍,，因此效率大大提高。

尤其是特高壓±800千伏直流輸電技術(shù)每天最多輸送2.4億千瓦時電,。這是什么概念呢,？

要知道1億千瓦時電等于5萬噸煤炭，那么也就是12萬噸煤炭,。這相當(dāng)于載重為5噸的卡車,，滿載2.4萬輛，或載重100噸的卡車,，滿載1200輛,。

感悟

最后小鯨想說：

當(dāng)今世界正在經(jīng)歷一輪新的變革，全球經(jīng)濟需要尋找新的發(fā)展引擎,。推動能源革命,，實現(xiàn)清潔能源轉(zhuǎn)型，是全球經(jīng)濟,、社會,、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的必由之路。

中國的特高壓不僅成為中國經(jīng)濟發(fā)展的主動脈,，也為世界上不少國家和地區(qū)提供了可借鑒的電力輸送解決方案,。

迄今為止,，中國不僅是世界唯一實現(xiàn)特高壓大規(guī)模商業(yè)運營的國家,，也在這個領(lǐng)域全方位實現(xiàn)了“中國引領(lǐng)”成為了制定標準的人。

赤橙黃綠青藍紫,，誰持彩練當(dāng)空舞,？

這讓我想起一句話：'一流企業(yè)賣標準，二流企業(yè)賣專利,，三流企業(yè)賣產(chǎn)品”,，更多的標準意味著會有更多的影響力和話語權(quán)。

未來隨著一帶一路倡議的不斷推進,，經(jīng)濟全球化會越來越深入,，屆時特高壓不僅能讓中國實現(xiàn)遠距離大容量輸電，而且也讓世界各地能源傳輸更加高效便捷,，建立一個全球資源互聯(lián)互通的新時代,。