近日,淮南-南京-上海1000千伏特高壓交流輸變電工程蘇通GIL綜合管廊工程(以下簡(jiǎn)稱“蘇通GIL綜合管廊工程”)盾構(gòu)隧道貫通現(xiàn)場(chǎng)會(huì)在江蘇南通舉行,國(guó)家電網(wǎng)公司副總經(jīng)理劉澤洪宣布隧道貫通。這標(biāo)志著世界首條特高壓電力隧道穿越長(zhǎng)江。
特高壓GIL技術(shù)首次應(yīng)用
淮南-南京-上海特高壓交流輸變電工程是國(guó)務(wù)院《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》重點(diǎn)建設(shè)的12條輸電通道之一,是華東特高壓主網(wǎng)架的重要組成部分,于2014年4月21日獲國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn),同年7月全面開工建設(shè),2016年工程五站四線建成投運(yùn)。
其中,蘇通GIL綜合管廊工程是淮南-南京-上海特高壓交流工程的組成部分之一,該工程采用敷設(shè)于管廊(隧道)中的兩回(6相)1000千伏GIL(氣體絕緣輸電線路),在蘇通大橋上游1公里處穿越長(zhǎng)江,同時(shí)隧道預(yù)留了兩回500千伏電纜以及通信、有線電視等市政通用管線,以發(fā)揮綜合效益。工程起于北岸(南通)引接站,止于南岸(蘇州)引接站,隧道長(zhǎng)5468.5米,盾構(gòu)直徑12.07米,是穿越長(zhǎng)江的大直徑、長(zhǎng)距離過(guò)江隧道之一,計(jì)劃于2019年建成投運(yùn)。
GIL采用金屬導(dǎo)電桿輸電,并將其封閉于接地的金屬外殼中,通過(guò)壓力氣體絕緣。與常規(guī)電纜相比,GIL具有傳輸容量大、損耗低、人身安全水平高、電磁場(chǎng)極低、不受環(huán)境影響、運(yùn)行可靠性高、節(jié)省占地、無(wú)電(熱)老化等顯著優(yōu)點(diǎn),尤其適合作為架空輸電方式或電纜送電受限情況下的補(bǔ)充輸電技術(shù)。即使是從經(jīng)濟(jì)角度考慮,GIL在大容量高電壓場(chǎng)合,其投資低于電纜,維護(hù)費(fèi)用也比電纜低。
據(jù)了解,蘇通GIL綜合管廊工程是世界上首次在重要輸電通道中采用特高壓GIL技術(shù),兩回1000千伏GIL管線總長(zhǎng)近35公里,是目前世界上電壓等級(jí)最高、輸送容量最大、技術(shù)水平最高的超長(zhǎng)距離GIL創(chuàng)新工程。
江河埋深最深、水壓最高隧道
據(jù)了解,隧道結(jié)構(gòu)底面最低標(biāo)高為-74.83米,水壓最高達(dá)0.8兆帕,是目前國(guó)內(nèi)江河埋深最深、水壓最高的隧道。江中地質(zhì)條件復(fù)雜,具有高透水性(滲透系數(shù)大于38米/天)、高密實(shí)度(標(biāo)貫值大于50)、高石英含量(超過(guò)60%)等特點(diǎn),技術(shù)難度高,施工挑戰(zhàn)大。
國(guó)網(wǎng)公司相關(guān)人士介紹:“采用綜合管廊方式穿越長(zhǎng)江,避免了大跨越方式對(duì)長(zhǎng)江航道的影響,對(duì)通航安全、航道維護(hù)、港口規(guī)劃、防洪等均消除了不利影響。蘇通GIL綜合管廊是世界領(lǐng)先的盾構(gòu)綜合管廊,從一般城市綜合管廊來(lái)說(shuō),也屬于斷面較大、長(zhǎng)度較長(zhǎng)的綜合管廊工程。”
兩回(6相)1000千伏GIL管線單相長(zhǎng)約5.8公里,電壓等級(jí)、總長(zhǎng)度等方面均為世界之最,國(guó)內(nèi)外沒(méi)有可以借鑒的成熟經(jīng)驗(yàn)和產(chǎn)品。GIL位于輸電線路中部,工頻電壓耐受水平高,對(duì)GIL可靠性要求高。
GIL沿隧道三維蜿蜒敷設(shè),垂直方向下降/上升近80米,水平方向最大移動(dòng)近1000米,基本沒(méi)有水平段,非標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)角段大幅增加,須開展全管系柔性分析和應(yīng)力計(jì)算,還需適應(yīng)運(yùn)行過(guò)程中環(huán)境溫度變化、極限負(fù)荷情況,以及地震等特殊工況下的累積變形要求。
此外,GIL產(chǎn)品研發(fā)制造與隧道施工同步推進(jìn),GIL三維工程設(shè)計(jì)方案需考慮消化隧道施工誤差、沉降等因素。
華東特高壓交流環(huán)網(wǎng)將合環(huán)
據(jù)介紹,蘇通GIL綜合管廊工程是華東特高壓交流環(huán)網(wǎng)合環(huán)運(yùn)行的咽喉要道和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),該工程建成后,將使淮南-南京-上海特高壓交流工程與已投運(yùn)的皖電東送淮南-浙北-上海特高壓交流工程一起,形成貫穿皖、蘇、浙、滬負(fù)荷中心的華東特高壓交流環(huán)網(wǎng)。這也是世界首個(gè)特高壓交流雙環(huán)網(wǎng),將大幅提高華東電網(wǎng)接納區(qū)外來(lái)電的能力,滿足華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的用電需要,實(shí)現(xiàn)能源資源在更大范圍優(yōu)化配置,有效促進(jìn)華東地區(qū)大氣污染防治。據(jù)預(yù)測(cè),每年可以減少發(fā)電用煤1億噸,減排二氧化硫48萬(wàn)噸、氮氧化物47萬(wàn)噸、煙塵6萬(wàn)噸。
同時(shí),建設(shè)蘇通GIL綜合管廊工程,形成華東特高壓受端環(huán)網(wǎng),不僅可以構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)的電力交換平臺(tái),而且能為系統(tǒng)提供電壓、頻率穩(wěn)定支撐,提高電網(wǎng)抵御故障能力,是華東直流饋入系統(tǒng)正常運(yùn)行的根本保障,并為根本解決長(zhǎng)三角地區(qū)500千伏短路電流問(wèn)題創(chuàng)造條件。
此外,該管廊工程采用敷設(shè)于管廊隧道中的1000千伏GIL管線穿越長(zhǎng)江,是特高壓輸電領(lǐng)域一項(xiàng)重大的技術(shù)創(chuàng)新,為特高壓、超高壓輸電提供了一個(gè)新方向,具有重要的創(chuàng)新和展示意義,將進(jìn)一步提高國(guó)內(nèi)電工裝備制造水平。同時(shí),為國(guó)內(nèi)在跨江、跨海、城市人口密集地區(qū)建設(shè)輸電通道提供了新的解決方案,具有重大的示范意義和廣闊的應(yīng)用前景。
責(zé)任編輯: 江曉蓓