近日，“電亮新長(zhǎng)征路”活動(dòng)團(tuán)隊(duì)來到最后一站——云南。在云南，他們參觀了曲靖會(huì)澤古城農(nóng)網(wǎng)改造項(xiàng)目，到紅色文化展覽館接受了紅色文化的熏陶，同時(shí)重點(diǎn)關(guān)注和了解了南方電網(wǎng)西電東送的重大項(xiàng)目——魯西背靠背直流異步聯(lián)網(wǎng)工程建設(shè)情況和背后的故事。
在魯西背靠背直流工程施工現(xiàn)場(chǎng)，工作人員正在安裝引流線設(shè)備。超高壓公司天生橋局供圖。
8 月29日，位于云南省曲靖市羅平縣的全國(guó)首個(gè)省級(jí)電網(wǎng)與區(qū)域電網(wǎng)異步聯(lián)網(wǎng)工程——魯西背靠背直流異步聯(lián)網(wǎng)工程(以下簡(jiǎn)稱“魯西背靠背直流工程”)柔性直流單元正式投運(yùn)。這意味著經(jīng)過13個(gè)月的艱苦建設(shè)，該項(xiàng)目一期工程已全部投入運(yùn)行。此外，該項(xiàng)目二期工程已于7月20日動(dòng)工，預(yù)計(jì)2017年汛期前投運(yùn)。
作為南方電網(wǎng)西電東送的重大項(xiàng)目之一，魯西背靠背直流工程將可減少云南汛期棄水20億千瓦時(shí)以上，有效增加電量輸送能力。而在與魯西背靠背直流工程相距近百公里的貴州興義，西電東送的發(fā)源地——調(diào)峰調(diào)頻公司天生橋二級(jí)水電站，一場(chǎng)歷時(shí)10年之久的調(diào)壓井改造也于今年5月劃上圓滿句號(hào)。該水電站通過長(zhǎng)期的自動(dòng)化改造以及重大設(shè)備的改進(jìn)，始終保持平穩(wěn)運(yùn)行，截至2016年8月底，已累計(jì)發(fā)電1318.65億千瓦時(shí)。
近年來，南方電網(wǎng)公司不斷完善西電東送電源點(diǎn)建設(shè)，全力加快西電東送通道建設(shè)，已形成“八交九直”共17條西電東送輸電通道，截至今年8月底，累計(jì)輸送電量12718.8億千瓦時(shí)，有效促進(jìn)了西部地區(qū)將資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，緩解了東部地區(qū)快速發(fā)展的電力需求。
西電東送發(fā)源地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制
位于貴州、廣西界河——南盤江上的天生橋二級(jí)水電站大壩旁，一座紀(jì)念碑默默矗立在江畔樹叢里，刻錄著這座水電站作為西電東送源頭的重大意義。
天生橋二級(jí)水電站1983年開建，1992年12月首臺(tái)機(jī)組投運(yùn)，是西電東送南路工程的第一個(gè)電源點(diǎn)。水電站至廣東、貴州和廣西的4回500千伏、8回220千伏(目前其中一回退運(yùn)備用)輸電出線，構(gòu)成了南方電網(wǎng)交流輸電主網(wǎng)架的重要樞紐。
建電站不易，守電站更難。歷經(jīng)如火如荼的建設(shè)期、艱辛的運(yùn)行探索期，天生橋二級(jí)水電站早已實(shí)現(xiàn)持續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。令人矚目的是，雖然是一座有著23年運(yùn)行歷史的老廠，這座水電站卻始終緊跟電力行業(yè)發(fā)展潮流，提高電力自動(dòng)化水平、站內(nèi)裝備水平，運(yùn)行效率不斷提高。“以前這里是水電站的中央控制臺(tái)?！痹谔焐鷺蚨?jí)水電站控制室，天生橋水電總廠運(yùn)行中心副主任李云生指著一處控制臺(tái)介紹，目前，天生橋二級(jí)水電站已實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，在貴州興義的天生橋電廠遠(yuǎn)控中心，就能隨時(shí)操控水電站的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。
作為天生橋二級(jí)水電站的老員工，李云生覺得，水電站這么多年最大的變化，就是自動(dòng)化水平的提高。
上世紀(jì)90年代，水電站廠房處于多人值守階段，一個(gè)控制屏通常需要1—2人值守操作，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行管理人員多達(dá)104人。
隨著電力行業(yè)裝備水平的發(fā)展，天生橋二級(jí)水電站持續(xù)對(duì)機(jī)械和電氣設(shè)備加以改造、更新，引入計(jì)算機(jī)、電力自動(dòng)化等領(lǐng)域的新技術(shù)和裝備，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、光纖設(shè)施實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
2001年，天生橋電廠在興義設(shè)置遠(yuǎn)方控制中心，執(zhí)行“無(wú)人值守、少人值班”的遠(yuǎn)程控制模式。2008年，實(shí)現(xiàn)在興義基地對(duì)水電站全廠機(jī)電設(shè)備運(yùn)行遠(yuǎn)程控制與操作，水電站現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置“On-call”室進(jìn)行值班。
2015年，興義基地運(yùn)行控制值班人員、水電站現(xiàn)場(chǎng)值班人員合計(jì)僅為35人，不到90年代的1/3。
除了自動(dòng)化系統(tǒng)改造，該電站還開發(fā)了一套“水電站三維精確建模及可視化仿真系統(tǒng)”，引入3D技術(shù)，從而更加直觀地了解設(shè)備結(jié)構(gòu)，開展設(shè)備安裝、拆卸、檢修及培訓(xùn)等工作。據(jù)介紹，這套3D建模系統(tǒng)2012年完成后，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于天生橋二級(jí)水電站的設(shè)備檢修、管理、人員培訓(xùn)等業(yè)務(wù)中。該站大部分設(shè)備已按照1:1的比例建立3D模型，大大提高了設(shè)備管理效率。
目前，天生橋電廠正在開展調(diào)研，探索將VR技術(shù)引入3D模型系統(tǒng)，從而更加逼真地對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作，進(jìn)一步提高檢修和培訓(xùn)能力。
柔直大項(xiàng)目投運(yùn)將多送西電20億千瓦時(shí)
在貴州興義的鄰縣——云南曲靖羅平縣，魯西背靠背直流工程現(xiàn)場(chǎng)，項(xiàng)目一期傳來?yè)Q流站設(shè)備作業(yè)的轟鳴聲。項(xiàng)目二期工地上，幾臺(tái)挖掘機(jī)正伸展長(zhǎng)臂，奮力施工。
“直到這幾天，才感覺輕松了點(diǎn)?！?月中旬，筆者探訪魯西背靠背項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，該項(xiàng)目經(jīng)理任成林說。當(dāng)時(shí)，項(xiàng)目柔性直流單元已完成調(diào)試，正著手準(zhǔn)備柔直單元與常規(guī)單元的聯(lián)合調(diào)試。令人放心的是，柔直單元的調(diào)試總體比較順暢。
8 月29日，繼工程的常規(guī)直流于投產(chǎn)后，工程的另一核心單元——柔性直流單元正式投產(chǎn)。這標(biāo)志著該工程一期已經(jīng)全部投入運(yùn)行。魯西背靠背直流工程是國(guó)內(nèi)首個(gè)省級(jí)電網(wǎng)與大區(qū)域電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)異步互聯(lián)的工程。不僅如此，該工程還創(chuàng)造了多項(xiàng)“世界第一”：目前世界上首次采用大容量柔性直流與常規(guī)直流組合模式的背靠背工程，柔直單元容量達(dá)1000兆瓦、直流電壓達(dá)±350千伏，電壓等級(jí)和容量均為世界最高水平。
對(duì)西電東送來說，這一項(xiàng)目?jī)r(jià)值重大。首先是增加電力輸送能力。魯西背靠背直流工程投運(yùn)后，將提高至少100萬(wàn)千瓦的云電外送能力，滿足云南富余水電消納需求，減少汛期棄水20億千瓦時(shí)以上。
更重要的是，該工程使云南電網(wǎng)與南方電網(wǎng)主網(wǎng)之間實(shí)現(xiàn)異步聯(lián)網(wǎng)，提高了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。
目前，魯西背靠背直流項(xiàng)目二期工程正在緊張施工中，預(yù)計(jì)2017年汛期前投產(chǎn)。二期工程將建設(shè)1個(gè)1000兆瓦常規(guī)直流單位，裝設(shè)6臺(tái)398兆伏安換流變壓器，工程完成后，將更好地實(shí)現(xiàn)魯西背靠背項(xiàng)目增加西電東送輸電通道容量、提高電網(wǎng)安全性能的目標(biāo)。
今年以來西電清潔能源占比過半
天生橋二級(jí)水電站、魯西背靠背直流工程，僅是南方電網(wǎng)公司大力實(shí)施西電東送工程的縮影。
作為西電東送南路工程的主要通道，多年來，南方電網(wǎng)公司不斷優(yōu)化西電東送電源點(diǎn)運(yùn)行管理，并通過一系列重大項(xiàng)目構(gòu)建西電東送大通道，提高西電東送電力供應(yīng)、輸送能力。
隨著糯扎渡直流工程、溪洛渡直流工程、金中直流工程等重大項(xiàng)目的投運(yùn)，南方電網(wǎng)已形成“八交九直”共17條西電東送輸電通道。截至今年8月底，南方電網(wǎng)西電東送累計(jì)輸送電量已達(dá)12718.8億千瓦時(shí)，成為南方五省區(qū)最直接、最牢固、最緊密的經(jīng)濟(jì)社會(huì)合作方式之一。今年8月8日，廣東電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)負(fù)荷達(dá)到 10007萬(wàn)千瓦(不計(jì)廣州、深圳)，比去年最高負(fù)荷增長(zhǎng)7.0%，創(chuàng)歷史新高，成為全國(guó)首個(gè)電力負(fù)荷破億的省份。
紀(jì)錄背后，西電東送發(fā)揮了重要作用。為保障廣東、廣西迎峰度夏電力供應(yīng)，南方電網(wǎng)公司持續(xù)加大跨省資源優(yōu)化調(diào)劑，西部送廣東最大電力2894萬(wàn)千瓦、累計(jì)電量842億千瓦時(shí)，同比分別增長(zhǎng)2%、5%;通過500千伏主網(wǎng)架向廣東送電電力最大占比均在30%左右，為實(shí)現(xiàn)東西部省區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展、互利共贏做出了貢獻(xiàn)。
值得關(guān)注的是，西電東送極大促進(jìn)了西部清潔能源的消納，推動(dòng)了南方電網(wǎng)的節(jié)能減排。據(jù)統(tǒng)計(jì)，今年以來至7月底，南方電網(wǎng)全網(wǎng)非化石能源電量占比為50.9%，同比增加7%，全網(wǎng)發(fā)受電量化石能耗為140克千瓦時(shí)，同比減少21克千瓦時(shí)。
