江水飞流直下，激起层层波浪。水的势能变成动能，推动发电机发出电能。

　　来自西南的清洁水电从千里银线一端出发，源源不断地输送到我国经济最发达地区之一——上海。

　　电流自西向东输送，它是否清楚肩负的使命？

　　这不只是空间上的跨越。向家坝—上海±800千伏特高压直流输电示范工程把西部水电资源优势转化为经济优势，有利于实现水火互济、提高输电能力和供电可靠性，对于西南水电大规模和经济高效送出、保障华东地区用电意义非凡。开发西部地区电力资源，对东西部地区经济发展具有积极的促进作用，是东西部地区提高整体经济效益、促进共同发展的双赢战略。

　　起点：从资源优势到经济优势

　　宜宾，万里长江第一城。

　　长江从源头一路奔流，在宜宾与金沙江和岷江形成三江合流。长江和金沙上点缀着葛洲坝、三峡、向家坝、溪洛渡四大电站，宜宾正处在它们中间。

　　西南地区遍布高山大岭，选择线路走廊十分困难，送出工程建设难度巨大。水电如何送出，成了一个难题。

　　特高压直流输电方案以其优越性胜出。采用特高压直流输电，可以大大提高线路走廊利用效率，减少输电回路。与±600千伏直流方案相比，±800千伏可节省线路走廊占地约240平方千米。向上工程加快了金沙江干流水电开发，对向家坝与溪洛渡电站电能的合理消纳及输电系统的形成，对我国资源的优化配置、大容量远距离输电技术的发展和全国联网格局的形成将产生深远影响。

　　向上工程能从根本上解决四川、特别是宜宾水电送出难的问题，并为枯水期宜宾电力供应提供重要保障。

　　宜宾将成为全国综合能源基地，向上工程对当地经济影响时间长、带动面大，是拉动力强的“发动机”，给宜宾带来巨大的发展机遇。

　　宜宾三江六岸到处都是繁忙的建设工地。2008年，宜宾市重新启动了城市总体规划修编项目，计划将城市规模由现在的46万人、33平方千米，近期扩展为85万人、80.8平方千米，远期扩展为102万人、102.6平方千米。到2020年，宜宾将成为融合历史精华与现代文明为一体的文化名城和世界级水电能源服务基地。

　　落点：从渴求电力到经济发展

　　上海，我国最大的工业基地。

　　正因如此，上海也有最旺盛的电力需求。目前，上海本地发电能力1800万千瓦左右，在用电高峰期，需要区外电力800万千瓦以上。

　　我国正处于工业化和城镇化快速发展的重要时期，能源需求具有刚性增长特征。电力是使用方便的清洁能源，在能源工业中占有极为重要的地位，是国家进步和繁荣不可缺少的动力。预计到2020年，我国用电需求将达到7.7万亿千瓦时，发电装机将达到17亿千瓦左右，均为现有水平的两倍以上。

　　要满足这个要求，电力必须纳入能源发展的全局。目前，我国能源消费以煤为主，煤炭消费占一次能源消费总量的比重一直保持在65％以上，发电用煤比重持续上升，2008年已达到51.7％。可以预见，以煤为主的能源消费格局在较长时期内不会发生根本变化。

　　目前，我国仍面临资源分布与生产力布局很不平衡的问题，三分之二以上经济可开发水能资源和煤炭资源都分布在西部和北部地区，而生产力发达、电力消费比重大的东部地区资源匮乏。无论从当前还是从长远来看，要满足经济社会发展对能源资源的需求，必须以转变电网发展方式为着力点，推动能源资源在更大范围内的优化配置，进一步优化调整能源结构和转变能源发展方式。

　　优化配置电力资源，需要特高压电网。我国西南水电、北部煤电以及西部和北部千万千瓦级风电，亟须通过特高压电网实现电力规模外送和消纳。

　　向家坝—上海±800千伏特高压直流输电示范工程的投运再一次说明，要满足经济社会发展对能源资源的需求，必须以转变电网发展方式为着力点，推动能源资源在更大范围内优化配置，进一步优化能源结构和转变能源发展方式。

　　绿色友好篇:打造上海新名片
 
　　在上海世博会浦西园区的城市最佳实践区，高165米的“大温度计”是黄浦江畔的节能减排“明星”标识。它本来是上海南市发电厂的一个大烟囱，如今则是世博会的气象信号塔。南市发电厂建于1897年，是上海市“上大压小”关停的第一座发电厂。

　　“绿色”是上海世博会的重要主题，也是这座国际化大都市的名片。实现节能减排，关停高能耗、低效率的老旧小型发电机组是重要途径之一，与之相对应，则需填补发电缺口。向家坝—上海±800千伏特高压直流输电示范工程的建设投产，可谓正逢其时。它给上海的名片写下了最新的头衔：全球最大“绿电”城市。

　　增加电力大通道

　　在上海电网图上，多条500千伏输电通道十分显眼，华东地区的500千伏交流线路自不必说，远来的如葛洲坝—南桥、三峡—上海两项工程，为支撑上海市用电立下了汗马功劳。7月8日，向上工程正式双极投运，又为上海电网增加了一条跨区大通道。

　　这个“一”的作用，远远大于任何一条500千伏线路。

　　多年来，上海外来低碳能源主要是三峡、葛洲坝、华东的水电和秦山的核电，目前上海每年用电量中，有100多亿千瓦时来自三峡水电。

　　随着经济社会快速发展，上海市的用电需求逐年大幅攀升。2010年世博会期间，上海用电量明显增长。

　　大规模就地建设电厂已不是科学发展的选择。“十一五”初期，建设±800千伏向上特高压直流工程的设想就已经提出。远距离输电，符合我国蕴藏在西、消费在东的经济分布特征和能源资源禀赋实际。

　　这条“绿色能源大通道”的起点在四川宜宾，水电从这里出发，行程1907千米，抵达上海奉贤，进入上海电网，送进千家万户。

　　无论是在世博园区暂享清凉的游客，还是在家中吹空调看电视的市民，可能都不知道，他们用的电正在发生变化。向上工程仅今年年内就可向上海输送大约32亿千瓦时清洁水电。以后这个数字将随着西部水电开发建设，以及线路输送功率的提升而增加，每年可为上海输送350亿千瓦时水电，上海每年的用电量中，清洁能源将占一半以上。

　　为上海电网减压

　　“确保实现“十一五”目标是约束性的刚性指标，是各级政府的庄严承诺，没有任何回旋余地。”5月28日，世博会开幕近一个月之后，上海市市长韩正在上海市确保实现“十一五”节能减排目标推进大会上说，节能减排，是上海调结构、促转型，加快转变经济发展方式的重要任务。

　　“十一五”节能减排决战，如今只剩100多天。上海市提出的诸项措施中，有一项是强化用能管理，优先安排可再生能源、高效率、大容量脱硫燃煤机组发电上网。

　　目前，上海本地发电机组发电能力大约1800万千瓦。8月3日，上海电网负荷达到2586万千瓦，电力缺口接近800万千瓦。

　　向上工程额定输送功率640万千瓦，最大输送功率700万千瓦，是世界上输送容量最大的直流输电工程。这相当于上海的一座无形“电厂”。它建在“空中”，不占地、不烧煤、不排放，“装机”足够填补上海市大半用电缺口。

　　这可以让电力调度更加自如。只有在用电需求得到满足的前提下，节能减排、上大压小才能得到保证，火电机组的轮换淘汰、改造升级才可能有充足的时间与空间。

　　向上工程不仅为上海“减压”，也将带来可观的减排效益：每年输送的水电，相当于节约原煤1600万吨，减排二氧化碳超过2600万吨。

　　这就像武术中的“卸力”，无声无形，供电压力、减排压力都实现了“软着陆”。

　　上海利用清洁能源的步伐走在了前面。加上最新投运的东海大桥海上风电场，风电装机容量已达到14万千瓦，还有太阳能光伏发电容量近0.7万千瓦。它们是清洁能源的生力军，但眼下总量并不大，“绿电”中水电仍是“主角”。

　　君住长江头，我住长江尾；绿色电力千里来，源自长江水。上海与宜宾虽然相隔千里，却因为一条电力通途拉近了距离。长江上游奔涌澎湃的电力，正沿着这条大动脉源源而来，让东方明珠光彩更盛。

　　技术标准:树立科技里程碑 
 
　　研究、发展特高压对于我国电网技术而言，不亚于一次科技革命。特高压直流示范工程的成功，标志着我国在从电力大国向电力强国发展之路上再迈大步。

　　俄罗斯直流输电研究院副总经理列夫·安德列耶维奇·卡萨耶夫认为，综观世界电力发展，电压每提高一个等级，人类都需要十几年，甚至几十年的钻研与摸索，而中国从一开始接触这一领域，到完全掌握特高压输电技术，仅仅用了几年的时间，这是一件十分了不起的事情。

　　追根溯源，是国家电网公司把创新作为增强特高压直流输电技术生命力的关键，将创新意识贯彻到工程建设每个环节，一大批创新成果璀璨夺目。

　　筑就创新根基

　　2004年年底，国家电网公司全面启动了特高压交直流输电工程关键技术研究和可行性研究，由此激发了我国电力科技创新活力。

　　对于特高压科技创新的重视，源于一种坚定的决心。

　　“我们的设施关系国计民生和国家安全，电网核心技术不能受制于人！拥有自主科技创新能力，才能使企业在竞争中掌握主动权，抢占世界电网发展的制高点！”工程启动伊始，公司总经理、党组书记刘振亚的话语掷地有声。

　　向上工程额定电压±800千伏，输送容量达700万千瓦，送电距离近2000千米，是世界直流输电技术的制高点。一方面，特高压直流设备绝缘水平高，通流能力大，研制难度极大，是对电力电子技术、电工技术、材料技术、高压试验技术和控制技术的极限挑战。另一方面，建设难度也令人吃惊。向上工程采用双极、每极两个十二脉动换流器串联接线，输送容量、送电距离和工程量均是±500千伏直流工程的两倍以上。

　　挑战中，一切奇迹皆由创新缔造。为了应对诸多难题，2006年8月，公司特高压直流试验基地在北京开工建设，标志着一个全新时代的来临。中国特高压，以其烙印于灵魂中的创新精神，开始在技术、施工、管理等方面进行一个又一个创新。

　　以阀厅为例。阀厅是换流站中设备价值最高的区域，技术复杂，接口繁多，是整个直流输电工程设计中承上启下、关联全局的关键环节。但是，其核心技术在特高压工程前一直为外方所掌控，中方很少参与，几乎没有设计经验可谈。但公司科技人员经过两年多奋战，废寝忘食、夜以继日，首次采用了全三维化设计模式，最终一举打破了外方技术壁垒。

　　展望特高压直流工程的创新成就，一个个辉煌的电网发展建设纪录，正因国家电网公司的努力而被突破。可以说，每一项新纪录的背后，都凝结着国家电网公司无数的技术创新成果。

　　引领未来发展

　　2009年5月20日，张德江副总理在考察特高压发展及科技创新情况后强调，实践是检验真理的唯一标准。特高压电网从提出、建设到运行，本身就是学习实践科学发展观的过程和成果。

　　当今世界，科技竞争在综合国力竞争中的地位更加突出，抢占国际经济科技制高点已经成为世界发展大趋势。

　　多年以来，为全面支撑关键技术研究，特高压直流试验基地、高海拔试验基地、杆塔试验基地、特高压直流输电工程成套设计研发（实验）中心、大电网仿真中心……拥有了世界最高参数的高电压、大电网试验和大电网仿真条件先后发挥重要作用，试验研究能力达到了世界领先水平。

　　借助先进的试验条件和手段，公司共完成重大关键技术和工程专项研究130项，研究内容涵盖规划、系统、设计、设备、施工、调试、试验、调度、运行等，成功解决了特高压直流输电关键的技术难题，实现了原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新的有机结合。

　　目前，特高压直流输电技术已申请专利214项，已授权92项。此外，标准化工作系统推进，使我国完整建立特高压输电技术标准体系。截至目前，公司共发布特高压直流技术企业标准57项、行业标准8项，立项编制国际标准4项、国家标准14项、行业标准7项。

　　标准的最终意义在于能够指导实践。展望未来，通过直流特高压，公司还在世界上首次研究形成了从系统成套、工程设计、设备制造、施工安装、调试试验到运行维护的全套技术标准和试验规范，为特高压输电的规模应用创造了条件。

　　国际电工委员会副总裁恩诺·里斯说，中国特高压直流示范工程在电力技术领域发展中具有重要的里程碑意义。

　　设备制造:实力提升“中国造” 
 

　　7月8日，向上工程正式投运。两年奋斗，一朝功成！

　　在东北的辽宁沈阳，参与换流变压器制造的中国工程院院士朱英浩露出了笑容；在西北的陕西西安，西电集团副总工程师宓传龙的话语难得轻松；在华中的湖北武汉，中南电力设计院电网工程分公司直流设计研究室主任曾静的心情久久不能平静……

　　建设向上工程，群策群力，社会关注。26家设计单位、111家设备供应商、168家施工和监理单位，在国家电网公司的领导下，打造出一条拥有28项科技创新成果的能源大动脉。

　　起步：高标准创新

　　2010年7月3日下午2点，北京。

　　国家电网公司应急指挥中心的多个屏幕在闪烁，奉贤换流站、复龙换流站的画面在不断切换。公司特高压部的一位工作人员紧紧盯着屏幕中复龙换流站的设备，眼中涌出一片晶莹。

　　这一天，向上工程获准投入试运行。为了这一目标，建设者努力了30个月。

　　2007年8月，在原国网直流工程建设有限公司位于北京的办公楼里，“向上工程现场建设管理大纲”摆在了相关人员的办公桌上。此时，距离工程奠基刚刚2个月。

　　当时，向上工程还没有全面开工建设，工程建设也没有现成经验可以借鉴。但是，经过无数专家讨论、论证而形成的“管理大纲”，提出要“实现科研、规划、系统设计、工程设计、设备制造、施工调试和运行维护的自主创新”。

　　世界纪录被“管理大纲”列出来，其中包括首次使用电触发6英寸晶闸管，研制电压等级最高、容量最大的换流变压器等。

　　建设一条关键设备由国内企业自主研制的特高压直流线路！这是工程建设者的目标，这是中国电力人的梦想。

　　这也是一项难度无法想象的巨大工程。

　　国网电科院高压电器研究所教授级高工付锡年说，当时，最先进的直流换流变核心制造技术掌握在ABB、西门子等几家企业手中，而且，即便是这些企业，此前研制的最高电压等级产品也只是±600千伏。

　　不光是换流变，干式平波电抗器、6英寸晶闸管换流阀等产品的国内技术储备同样不足。

　　这是一道必须解决的难题。

　　在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020）》《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》《国家自主创新基础能力建设“十一五”规划》等国家重大规划里，特高压输电技术赫然在列。

　　利用特高压工程实现国产设备技术升级，已成为增强我国科技自主创新能力的重要手段。

　　创新，就要高标准！向上工程，带着众多期许，就这样起步了。

　　研制：投入巨大热情

　　向上工程关键设备的研制，倾注了诸多技术人员心血。

　　“项目参与单位的拼搏精神令人难忘。”许继柔性输电系统公司总经理姚为正说。在两年多的时间中，他亲眼见证了科研人员是如何在缺少可借鉴经验的情况下，研制出6英寸晶闸管的；他亲身经历企业如何加班加点优化试验方案，缩短产品试验周期的。

　　以换流变压器的研制为例。向上工程共安装8种型号56台换流变压器。光是产品运输和原料供应，就涉及5个国家、7个制造厂、上万种物料，最远运输距离2万千米，相当于沿赤道绕了半个地球。

　　西电集团副总工程师宓传龙回忆说，换流变压器的研制过程很曲折。提供技术支持的国外企业和国内企业的加工设备不一样，加工条件不一样，因此，双方在产品制造方法上产生分歧。为了满足工程进度要求，他们一方面进行工艺攻关，一方面创新工装设备和制造技术。

　　设备制造企业巨大的研发动力是什么？是国家电网公司的大力支持。宓传龙说：“没有国家电网公司在材料供应、运输、资金支持等方面给予的帮助，这件事情做不成。”

　　在项目研制过程中，公司派遣技术专家，与制造企业讨论设备的技术要求、设备的试验方法，为设备的研制提供了基础保证；在产品型试试验过程中，公司技术专家提出专业性的指导；在设备制造过程中，公司监理代表严格实施监理程序，保证设备的高质量、高标准。

　　从沈阳到保定到西安，从原材料进厂到设备试验到大件运输，公司专家的身影时时出现，为一件件产品的诞生构筑了第一道质量保障。

　　西安西电电力系统有限公司副总经理李侠说：“没有特高压工程，我们的研制工作可能要拖后2到3年。”

　　姚为正则认为：“如果没有特高压工程作为依托，不可能研制出同样的产品。”

　　但是，向上工程是确确实实存在的，一大批世界纪录也是确确实实存在的：

　　直流输电用6英寸晶闸管在世界上首次研制成功，并实现工程应用；换流变压器电压等级最高、单台容量最大，换流阀单阀组容量最大；低噪声干式平波电抗器、直流穿墙套管、直流断路器和隔离开关通流能力最大……

　　国内设备厂家依托工程，掌握了特高压直流设备制造的核心技术，具备了绝大部分特高压设备批量生产的能力，推动了国内电工装备制造业的产业升级和跨越式发展，提高了民族装备制造业的核心竞争力。

　　意义不止于此。

　　中南电力设计院是复龙换流站的设计单位之一。该院电网工程分公司直流设计研究室主任曾静说，复龙站包含许多关键技术、新的设计思路和理念，对设计单位提升直流工程设计能力大有益处；中南院尝试全过程、全专业参与三维数字化设计，使设计手段及设计能力得到进一步提升。

　　如中南电力设计院，26家设计单位和168家施工、监理单位均因工程获益匪浅。这些企业和111家设备制造企业一起，必将成为未来我国直流工程建设的中坚力量。


专题链接：中央企业第二任期考核优秀企业专题报道——国家电网公司

　　   中央企业第二任期考核优秀企业专题报道