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    News and information

    中国电机工程学会推荐2017年度国家科学技术奖励候选项目公示材料
    日期:2019-01-25

    一、项目名称 特高压±800kV直流输电工程 二、推荐单位意见 特高压±800kV直流输电技术是目前世界上已成功应用的电压最高、容量最大、经济输电距离最远的输电技术,代表了国际高电压、大容量、远距离、经济高效输电的最高技术水平,是实施我国大规??缜蚰茉从呕铰缘闹卮蠊丶际?。 项目取得了一系列世界级创新成果。解决了特高压直流条件下的外绝缘、过电压和绝缘配合、电磁环境、装备研制、系统安全稳定控制等基础性世界级难题,形成了世界领先的特高压直流试验研究能力,研制成功世界首批±800kV特高压直流输电成套装备并实现产业化,建立了世界首个特高压直流技术体系。项目获得发明专利授权133项,出版著作32部,形成国际标准、国家标准和行业标准共162项。创新成果特别突出。 项目获得了极其显著的经济与社会效益。2010年建成±800kV云广、向上两个国家级示范工程,后续相继建成锦苏、哈郑等5回工程,在建的还有酒湖、滇西北等6回工程。建成的工程运行安全可靠,成为我国能源输送的大动脉。项目实现了直流输电设备研发和制造能力跨越式发展,成功中标巴西美丽山特高压直流输电工程项目,实现特高压技术和核心装备双输出。 项目的成功实施和推广应用,确立了我国在高压直流输电领域的国际领先地位,有机协调了我国东中部地区经济发展和生态环境的需求,对于我国资源优化配置、国家能源安全保障、经济社会低碳发展和实施“一带一路”战略以及推动世界电网技术发展具有特别重大的意义。 经认真审核,我单位确认推荐材料正式有效,相关栏目填写符合要求,并经公示无异议。同意推荐该项目申报国家科学技术进步奖特等奖。 三、项目简介 项目面向我国经济发展、环境?;?、能源开发的迫切需求,是国家科技攻关计划、科技支撑计划和重大工程示范的项目。 特高压±800kV直流输电技术是我国能源电力发展的核心技术,是实施我国大规??缜蚰茉从呕铰缘闹卮蠊丶际?,是目前世界上已成功应用的电压最高、容量最大(达800万千瓦)、经济输电距离最远(2000千米以上)的直流输电技术,具有输电损耗低,输电走廊利用率高的特点和优点。特高压±800kV直流输电技术极其复杂,国内外没有可借鉴的经验,研发难度极大。 项目从理论和实践上研究和攻克了特高压直流条件下的过电压、外绝缘等方面的世界级难题,在世界上首次研究并提出了±800kV特高压直流输电绝缘配合和绝缘配置体系;首次研究并提出±800kV特高压直流输电的双阀组均衡串联主接线拓扑结构;研制了世界首批±800kV特高压直流输电成套装备并实现产业化;在世界上成功研究解决了大容量特高压直流接入系统问题并保证了系统安全稳定运行,充分发挥了±800kV特高压直流输电的输电能力,取得了巨大的经济效益和社会效益;建成了国际领先的特高压直流输电试验平台和国家工程实验室,形成了世界领先的特高压直流试验研究能力;建立了世界首个特高压直流技术体系。 项目完成关键技术研究141项,创造了37项世界第一,极大地推动了我国电气工程学科和电力工业的发展和国际影响力。我国主导在国际电工委员会(IEC)成立直流输电技术委员会(TC115),秘书处设在中国;在国际大电网组织(CIGRE)牵头成立直流输电仿真建模工作组(WG B4.74)。项目获发明专利授权133项,主导完成IEC国际标准4项,国家标准54项,行业标准38项,出版著作32部,发表论文1000余篇。 2010年建成±800kV云广、向上两个国家级示范工程,后续相继建成锦苏、哈郑等5回工程,在建的还有酒湖、滇西北等6回工程。项目的成功实践带动巴西、印度等国家开始应用特高压±800kV直流输电技术。2014年和2015年国家电网公司先后成功中标巴西美丽山I、II期特高压±800kV直流输电工程,实现了技术和装备的双输出。 项目的经济社会效益特别显著。云广、向上示范工程一直安全稳定运行,至2016年12月输送清洁水电3092亿千瓦时,分别约为广州、上海2015年用电量的4倍和2倍,有效支撑了长三角和珠三角地区的能源电力供应。 特高压±800kV直流输电实现了我国西部、北部大型能源基地、尤其是清洁能源的远距离高效送出,减少二氧化碳排放,协调经济发展和环境?;ば枨?,成为落实国务院《大气污染防治行动计划》的重要技术手段。建设特高压直流工程对能源资源大范围优化配置、保障国家能源安全、促进经济社会低碳发展、实施“一带一路”战略以及世界电网技术发展具有特别重大的意义。 四、客观评价 1、国家科技部组织对“十五”国家科技攻关计划“西南水电送出超/特高压技术研究”进行项目验收,专家组验收意见摘要如下: 本项目在超/特高压输电技术研究领域取得了丰硕成果,为我国直流特高压输变电工程可行性研究和预初步设计提供了技术支撑。通过综合经济技术分析,提出了西南水电金沙江一期送出方案。该项目的研究为我国进一步开展特高压±800kV直流工程研究奠定了基础,研究成果总体上达到了国际先进水平,部分达到了国际领先水平。 2、国家科技部组织对“十一五”国家科技支撑计划“特高压输变电系统开发与示范”项目特高压直流课题进行了验收,专家组验收意见摘要如下: 通过开展±800kV特高压直流输电工程的系统控制、过电压与绝缘配合、外绝缘特性、电磁环境及电晕特性、共用接地极等方面研究,取得了一系列原创性成果。 项目通过研究,使我国全面掌握了±800kV 特高压直流输电关键技术和设备制造核心技术,为我国自主研发、设计和建设的±800kV特高压直流示范工程顺利投运提供了全面的技术支撑,为我国今后特高压电网的发展奠定了坚实的基础,项目成果达到国际领先水平。 3、国家发改委组织完成了云广、向上示范工程的国家验收,专家组验收意见摘要如下: 坚持科研为先导,建设了具有国际先进水平的试验研究基地。形成了适用于±800kV特高压直流系统的设计、制造、调试、运行的规范、标准,并向国际电工委员会输送了多项国际标准。 项目在科技创新方面取得了重大突破,使我国完全掌握±800kV特高压直流输电核心技术,研究成果整体处于国际领先水平。为我国实施大规??缜蚰茉从呕铰院腿缤⒄固峁┝嗽毒嗬?、大容量、高效率的先进输电技术,对我国电力工业发展和促进装备制造产业技术升级具有极其重要的意义,对同类工程的建设具有重要的示范意义。 4、中国电机工程学会和中国机械工业联合会对项目进行了技术鉴定,专家组鉴定意见摘要如下: 该项目攻克了±800kV直流系统过电压与绝缘配合、外绝缘、电磁环境和特高压大电流设备制造的关键技术,实现了安全性、经济性和环境友好的有机统一;突破了±800kV直流容量提升的技术瓶颈,创造了目前单回输电工程输送功率的最高值;成功研制了全套±800kV特高压直流设备。创新成果处于国际领先。 项目成果的推广应用,减小了走廊和土地占用,节省了工程投资,带动了电网技术和装备制造业升级。成果的应用对于进一步发展特高压直流输电技术,推动大型电力基地的集约化开发和电能高效送出,促进节能减排,实现能源工业和国民经济健康可持续发展具有重要意义。 该项目取得了一系列原始和集成创新成果,并成功应用于世界上首个特高压±800kV直流输电工程。该项目在科技创新取得了重大突破,使我国全面掌握±800kV特高压直流输电核心技术,研究成果处于国际领先水平。 5、国家能源局委托中国机械工业联合会对云广、向上示范工程进行了设备国产化验收,专家组验收意见摘要如下: 工程系统研究与成套设备的设计制造坚持自主创新,主要设备由国内制造,掌握了核心技术,并具有自主知识产权;其设计、制造和试验达到了国际领先水平,创造了多项世界第一。 建成了特高压直流试验基地、西藏高海拔试验基地、特高压杆塔力学试验基地,形成了世界上试验能力最强、涵盖面最广的特高压直流试验体系。 承担设备研制任务的装备制造企业形成了特高压设备的批量生产能力,建立了从原材料到关键组部件和成套产品较为完整的国产化特高压直流设备产业链,促进了产业全面升级,提升了全行业创新能力和核心竞争力。 6、国家环境?;げ孔橹栽乒?、向上示范工程分别进行了竣工环境?;ぱ槭?,专家组验收意见摘要如下: 线路两侧和换流站周边居民区的地面合成电场强度符合环评批复中的要求。工频电场强度、工频磁场感应强度监测值符合标准(GB8702-2014)。各换流站场昼、夜间噪声监测值均符合国家标准(GB12348-2008);各换流站和线路周围环境敏感点昼、夜间噪声监测值均符合国家标准(GB3096-2008)。 工程环境?;な中肴?,落实了环境影响评价报告书及批复文件提出的污染防止及生态?;ご胧?,各项环境监测值均符合国家相关标准要求,工程竣工环境?;ぱ槭蘸细?。 7、该项目研究成果得到国际同行高度认可,我国主导分别在IEC和CIGRE成立了直流输电技术委员会TC115和直流输电仿真建模工作组WG B4.74。多项研究成果被国际标准所采纳: (1)IEC TR 62681:2014“架空高压直流输电线路的电磁环境”中,特高压±800kV直流输电线路的电场和离子流测试结果采用了该项目成果。 (2)IEC/TS61973:2012“高压直流换流站可听噪声”中,规定的换流站阀厅布置技术为项目研究成果。 (3)IEC/TS 62344:2013“高压直流接地极设计通用技术导则”中,规定的共用接地极技术和新的跨步电压限值为项目研究成果。 8、诺贝尔物理学奖获得者、美国前能源部长朱棣文2010年在华盛顿发表演讲,以1957年苏联领先美国发射卫星类比,警示美国各界,中国在特高压输电等领域的创新成就对美国的科技领导地位形成挑战,有关内容翻译摘要如下: “一个多世纪以来,美国引领了世界创新。现在,这个领导地位面临风险?!薄爸泄罱晒ㄉ枇巳蛉萘孔畲?、损耗最低的高压直流线路?!薄安⒓苹ǔ赏暾奶馗哐菇恢绷鞴羌芡纭?。 9、项目获得中国电力科学技术奖一等奖、中国机械工业科学技术奖特等奖、国家优质工程金奖等10余项国家、省部级科技奖励。

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