临近岁末,中国能建规划设计集团西北院牵头设计的昌吉—古泉±1100千伏特高压直流输电工程(以下简称“昌古线”)也进入了最后的投运冲刺阶段,昌古线是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输电距离最远、技术水平最先进的特高压直流工程,途经新、甘、宁、陕、豫、皖6省区,全长3324公里,输送容量1200万千瓦。
作为项目送端换流站——昌吉换流站的设计总工程师,王黎彦对工程顺利投运充满了期盼:“擘画大格局,精雕小细节,奉献了又一项经典之作。”
据王黎彦介绍,昌吉站与五彩湾750千伏变电站合并建设,两站总用地面积达到41.1公顷。其中,昌吉站占地面积28.1公顷,工程总投资80.5亿元,工程规模之大前所未有。
“如果说昌古线是一条疆电外送大动脉,那么昌吉换流站就是它的心脏。”王黎彦形象地比喻,“昌吉站将从准东煤电基地各个电厂汇集来的交流电能转换成直流电,再通过昌古线直接输送到3000多公里外的华东负荷中心,实现了能源中心与负荷中心的优势互补。”
擘画大格局需要大手笔,昌吉站的设计创造了诸项世界之最:世界上输送容量最大的换流站;高、低端阀厅的檐口高度分别为39.1米和23.8米,是目前世界上最高的阀厅;单台换流变压器容量为607兆伏安,是世界上电压等级最高、制造难度最大的变压器;高、低端阀厅的中间区域及换流区东侧布置的主搬运轨道长度达到599米,是目前世界上最长的变压器运输轨道;750千伏GIS配电装置采用了3/2断路器接线,共21回进出线,组成了10个完整串和一个不完整串,安装了32台断路器,是目前国内建设规模最大的配电装置区……
除了这些世界和国内纪录,昌吉站内的大多建筑也时刻向人们展示着它的大气恢弘。例如,户内直流场单个建筑面积7352平方米,仅屋架下弦标就高达42.5米,有十三四层楼高。此外,换流站750千伏交流配电装置区的GIS基础长达618米,从头走到尾需要8分多钟。
如果说昌吉站恢弘的规模让人们第一眼就对它叹为观止,那么从细节处透露出精雕细琢的匠心更让人对它的设计师感佩不已。
昌吉站形成了高、低端阀厅“面对面”、低端阀厅“背靠背”的布置格局。高低端阀厅内部分别安装1100千伏和550千伏的晶闸管换流阀,紧凑合理、安全可靠。高、低端防火墙垂直度、平整度的关键控制指标分别为不超过2毫米和6毫米,变压器运输轨道间标高误差精准控制在1毫米以内。除了毫米级的“特例”外,阀外冷空冷器、交流滤波器等均进行了灵活创新。
“设计团队既要能放,更要能收,在大处展实力,在微末处显身手。虽然我们是在空旷的戈壁滩上建造世界最大的换流站,但是我们绝不轻易浪费一丝空间,浪费一米材料!”王黎彦说。