文章來(lai)源(yuan)：中國兵器(qi)裝(zhuang)備集團公(gong)司(si) 發布時間：2013-02-22
2011年12月16日，世界電工界再次把欽佩的眼光投向中國，世界上第一條電壓等級最高、輸電能力最強、技術水平最先進的特高壓交流輸電工程—1000kV晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗示范工程擴建工程于當天上午11時投入商業運行。中國電網為世界電工發展史掀開了嶄新的一頁。國際大電網會議（CIGRE）專家認為，“中國的特高壓技術代表了目前世界上輸電技術的制高點。”通過特高壓交流試驗示范工程，中國已經取得了450多項自主知識產權的特高壓技術，相關國際組織已經把中國特高壓推薦為國際標準電壓，國際電工標準領域開始傾聽中國的聲音。
這項舉世矚目工程的完成，凝結了中國兵器裝備集團公司成員企業保定天威集團有限公司干部職工的智慧和貢獻。他們為該工程研制的世界最高電壓等級、最大容量1000MVA/1000kV特高壓交流變壓器，是特高壓輸電技術的最核心設備。變壓器的性能直接影響輸電線路效率，其性能的穩定性直接決定線路輸電能力的穩定性。
一次改變歷史的超越
特高壓輸電技術具有大容量、遠距離、高效率、低損耗、少占地等突出優勢，是解決我國遠距離、大規模電力輸送難題的最優方案。用特高壓方式輸送電力已成中國的戰略決策。“十二五”期間，中國將建成“三縱三橫”特高壓交流骨干電網和11項特高壓直流輸電工程。但目前特高壓輸電技術尚屬世界性難題，被譽為世界電工界的“珠穆朗瑪峰”。前蘇聯、日本、美國、德國、意大利等國均著手進行了特高壓輸電技術研究，前蘇聯和日本還曾建設特高壓輸電工程，但都沒有實現規模化應用，未形成技術標準和規范，且建成的特高壓輸電工程日前都處于降壓運行狀態。
而從100多年的輸電歷史看，以前輸電領域的每一次電壓升級，中國都是被動的接受者，當歷史發展到了特高壓時代，中國有了定義的機會，中國能否抓住呢？
一生從事電力研究的中國工程院院士薛禹勝說出了全行業的心聲：“發達國家在特高壓領域研究的挫折與停步，對中國來說是一個機會，一個證明自己的機會，一個主動發聲的機會，一個全面超越的機會。當然，這是世界性難題，這是電工界的珠穆朗瑪峰，極具挑戰性。”
這也是天威的堅定信念和矢志追求。為了這一天，天威幾代人薪火相傳，進行了長期充分的準備。
上個世紀80年代，提出“砸鍋賣鐵”也要上500kV變壓器并取得成功，企業因此成為業內知名企業。
2004年10月，天威研制成功我國首臺具有完全自主知識產權的500MVA/750kV超高壓變壓器，打破了750kV等級變壓器一直由西方發達國家壟斷的局面，步入了中國一流輸變電企業行列。2005年11月，國家出入境檢驗檢疫局認定天威生產的大型變壓器為“免驗產品”，成為行業第一家，到目前為止也是唯一一家獲此殊榮的企業。
上個世紀五十年代，天威在學習消化前蘇聯輸變電技術中起步，上個世紀九十年代初和九十年代末，又分別引進消化了以日立、東芝為代表的日本技術，以西門子為代表的德國技術，通過對這些技術的揣摩對比分析，天威兼收并蓄，博采眾長，形成了自身的技術特色和競爭優勢。
天威集團技術中心副主任、天威保變總工程師張喜樂認為，前蘇聯技術讓天威在輸變電研制上掃了盲、入了門；日本技術的精細讓天威產品告別了傻大笨粗的形象；德國技術的嚴謹培育了天威系統化思維、規范化行為、流程化習慣。
天威長期的技術積累，良好的運行業績得到了國家電網公司的充分認可。2004年9月，國家電網公司副總經理陳金行專程到天威參觀即將驗收的中國第一臺750kV變壓器，他對天威的自主創新能力大加贊賞，并要求天威為1000kV特高壓交流變壓器的研制生產做準備。“看過天威保變自主研發的750kV變壓器，堅定了國網公司要上1000kV特高壓的信心。”
國家電網公司的信任給天威上下以巨大的鼓勵，時任天威保變副總工程師、設計處處長的劉東升說：“老外沒有做成功，我們中國人為什么就不能做？”他義無反顧立下“軍令狀”，按期完成設計任務。他們創新工作，不斷挑戰自我，比較了20多種結構形式的設計方案，創造性地解決了電氣原理、整體結構、特高壓絕緣設計及特大型大件運輸等20多項關鍵技術難題。2005年5月，天威如期上交了初步設計方案，在隨后的29個月時間里，天威又反復與國家電網公司及相關方面專家交流完善，確定了最終技術方案。天威的設計方案，受到了評審專家團隊的一致好評。專家團明確要求參與競爭的企業參照天威方案對其設計方案進行調整優化。目前，天威1000MVA/1000kV特高壓交流變壓器整體結構方案獲得國家發明專利。
2006年12月26日，天威中標晉東南—南陽—荊門特高壓交流示范工程變壓器項目，成為晉東南變電站全部4臺1000kV特高壓交流變壓器供貨商。2008年7月16日，天威研制的世界首臺1000kV特高壓交流變壓器通過全部試驗項目考核，天威用45個月時間走過國外同類產品十年的研制歷程，實現了輸變電技術由追趕者到領先者的重大跨越，打造了特高壓變壓器國際競爭的金色名片。
到目前為止，天威已為該試驗示范工程與擴建工程研制了7臺1000kV特高壓交流變壓器，成為世界上少數幾家能夠生產1000kV變壓器的企業。
一場決定命運的考驗
成功成就人，失敗檢驗人。2008年3月，1000kV特高壓交流變壓器進行的首次試驗，成了檢驗天威人是有真功夫，還是假把式的時刻。而恰恰在這個關鍵環節，出現了絕緣擊穿問題。
這次失敗不僅震驚了所有天威人，也引起國家電網公司的震動。負責特高壓項目的國家電網公司副總經理舒印彪至今仍清楚地記得天威首次試驗失敗時的感受：“一星期之前，沈變做試驗發生擊穿問題，一星期后，保變的試驗又出現同樣的問題，一聽到這個消息，我汗都出來了，整個心都慌了。慌在什么地方呢？就是我們對1000kV特高壓交流變壓器的設計與方案都進行了認真評審與計算，比研制500kV、750kV變壓器時細多了、深多了、也透多了，但還是出了這么大的問題，真感到心里沒底了。甚至懷疑我們上特高壓的決策是否托大了、草率了。”
張喜樂認為，保變、沈變首次試驗都在同樣的問題上失敗，正說明特高壓變壓器研制難，比預見和想象的都難，不愧為是世界性難題。同時也反映了我們在1000kV特高壓交流變壓器的把握和理解上存在空白，技術上存在死角。
通過公司內外專家的共同深入剖析問題，研究分析，梳理思路，他們鎖定引發擊穿的原因在于絕緣結構的細節處理；而在以前的變壓器設計中，這些細節根本不會影響到產品的性能。這也提醒他們，在特高壓復雜嚴峻的工作環境下，任何細節都要認真考慮，任何環節都要接受嚴酷檢驗。終于在一個星期后，產品順利通過了絕緣試驗。
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