金上-湖北工程起于金沙江上游,横跨西藏、四川、重庆、湖北四省(自治区、直辖市)。送端在西藏昌都和四川甘孜分别建设卡麦±400千伏换流站和帮果±800千伏换流站,汇集金沙江上游的水电和新能源资源;受端在湖北黄石建设大冶±800千伏换流站,接入华中特高压交流网架。工程输电距离近1900公里,换流站海拔达3720米,线路最高海拔超4800米,在高海拔地区首次应用分址级联技术,将直流输电系统拆分至两个换流站协同工作,建设难度位居同类工程前列。
国网电科院(南瑞集团)旗下南瑞继保、稳定公司、变电公司、用电公司/雄安公司/南瑞捷鸿、信通科技、武汉南瑞等多家单位深度参与工程建设,在高海拔装备研发、系统控制、安全稳定、通信保障等关键领域攻坚克难,为工程顺利投运提供全方位支撑。
南瑞继保
南瑞继保为工程提供了换流阀与阀冷系统、直流控制保护系统、测量系统、一体化在线监测、保信、电源管理单元、消防自动化等装备。针对本工程特殊的分址级联架构和送端高海拔换流站运维难点,项目团队创造性地研发了多项关键技术,如实现分址侧高、低端换流站间协同控制;首次通过高海拔换流站互控实现其无人值班少人值守;攻克分址侧直流调制和功率损失量精准计算等难题。团队发扬优良作风,精心组织、精细管理,保障了调试工作优质高效完成,为高海拔换流站的建设和运维树立了标杆。
▲永兴站换流阀
稳定公司
稳定公司为工程送受端配备了整套安全稳定控制系统。面对兼顾“直流功率调节”“区域孤网稳定”“跨区功率平衡”三重目标的复杂需求,稳定公司首次应对分址级联直流稳控系统,以工匠精神精准打磨控制策略,攻克高复杂系统逻辑难关,高标准完成系统研发,在世界屋脊证明了南瑞品质。工程团队化身“排头兵”“尖刀连”,在极限环境下迎难而上、高效履约,以实际行动彰显了南瑞人在工程建设中的责任与担当,让来自雪域高原的清洁能源持续点亮长江经济带的万家灯火。
▲工程人员在康甘换流站进行稳控系统联调
变电公司
变电公司承担了送端卡麦换流站、受端湖北大冶换流站的设备供货与调试工作,提供了自主研发的NSR300系列高压线路保护和短引线保护设备。该系列保护装置具备高精度采样、快速动作性能与强抗干扰能力,能够在复杂电磁环境下对线路故障进行快速识别与隔离,有效缩短故障切除时间,提升系统暂态稳定性。在卡麦站,西南工程部团队克服困难,安全、优质、高效完成线路保护调试;在大冶站,华中工程部团队细化调试方案,连续奋战,开展多轮测试分析,确保调试无死角,以“精益求精”的态度,保障换流站顺利投产发电。
▲卡麦换流站
用电公司/雄安公司/南瑞捷鸿
用电公司/雄安公司/南瑞捷鸿提供了自主研发的电能量计量采集系统,并完成了相关安装与调试工作。该系统通过分钟级采集全站电能量数据,实现送端卡麦换流站电能的精准计量,为现货电力交易等应用场景下的精准高效结算筑牢数据根基。面对高原缺氧、气候恶劣、交通不便等挑战,用电公司/雄安公司/南瑞捷鸿在川藏高原“空白区”组建专业团队,保持24小时待命状态,开展调试、消缺及值守工作,圆满完成了设备安装、调试、验收以及送电保障任务。
▲调试人员在卡麦换流站大合照

信通科技
信通科技承担了工程光纤通信系统的建设工作。光纤通信系统作为电网调度控制、设备监测、信息传输的“生命线”,承担着高海拔环境下站间毫秒级同步、跨区域数据交互等关键任务。针对系统中新型光传输网(OTN)设备应用于高海拔环境可能面临的散热效率不足、低温适配困难、干燥静电干扰及光模块性能波动等多重挑战,信通科技依托电力通信领域深厚技术积淀,组建专业技术团队深耕现场调试与保障,将前沿技术精准转化为工程实践,实现极端环境高效适配,为当前工程筑牢通信保障,凝练形成可复制推广的高原特高压通信建设方案。
▲项目组开展通信建设方案及设备配置讨论
武汉南瑞
武汉南瑞为帮果、大冶换流站提供了防火抗爆一体化封堵产品,为阀厅设备打造了“防弹衣”。该产品兼具抗爆泄压、火灾阻隔、结构密封等功能,满足电磁屏蔽、防涡流等要求,且拆装维护便利,保障阀厅设备及运维人员安全。武汉南瑞还为部分换流站提供了单乙炔和单氢装置,监测换流变运行状态。团队8月完成±400千伏换流站主设备特殊交接试验;9月完成500千伏气体绝缘开关设备(GIS)交接试验及倒送电试验;10月开启为期12天的交流系统全面调试,覆盖25大项827小项,不间断开展核相、保护校验、线路投切等工作;11月至12月再赴直流调试现场,完成换流变绝缘油检测、红外测温、直流偏磁等测试,全程守护设备在调试期间稳定运行。
▲阀厅套管防火抗爆一体化封堵产品
金上-湖北工程的建成投运,打通了川藏高原清洁能源外送的“大动脉”,验证了我国高海拔特高压建设的核心技术实力。作为“西电东送”战略重要支撑项目,该工程年输送清洁能源可达400亿千瓦时,相当于每年替代标准煤1200万吨、减排二氧化碳3000万吨,将有效提升湖北绿电供应比例,助力区域能源转型与“双碳”目标实现,同时推动川藏高原清洁能源大规模开发,促进当地资源优势向经济优势转化。
国网电科院(南瑞集团)以技术与装备支撑,为高原特高压工程建设积累了宝贵经验,未来将持续助力我国能源结构优化升级,为经济社会高质量发展提供可靠绿色能源保障。
供稿:各单位
编辑:朱虹璇
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各单位
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