我國能源資源與電力負荷分布極不平衡，80%以上的能源資源分布在西部、北部，70%以上的電力消費集中在東部、中部。實(shí)施大規模“西電東送”是我國能源發(fā)展的重大戰略。本世紀初，隨著(zhù)金沙江下游向家壩、溪洛渡等巨型水電站的開(kāi)發(fā)，“西電東送”的輸電距離由1000公里延伸至2000公里及以上，原有的交流輸電技術(shù)變得不可行，而采用±500kV直流輸電技術(shù)占地大，損耗高，不經(jīng)濟。發(fā)展大容量、高效率、更遠距離的輸電技術(shù)，是實(shí)施國家能源戰略的迫切需求和科技創(chuàng )新的重要方向。
國家電網(wǎng)公司等單位在國家科技支撐計劃、國家“973”計劃、國家自然科學(xué)基金大力支持下，聯(lián)合科研、高校、設備制造等160多家單位協(xié)同攻關(guān)，在世界上首次提出發(fā)展特高壓±800kV直流輸電技術(shù)，攻克了特高電壓、特大電流下的絕緣特性、電磁環(huán)境、設備研制、試驗技術(shù)等世界級難題，每回輸送容量可達500~1000萬(wàn)千瓦，輸電距離超過(guò)2000公里，技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢十分突出。該技術(shù)榮獲2017年度國家科技進(jìn)步獎特等獎，這是我國特高壓輸電技術(shù)獲得的第二個(gè)國家科技進(jìn)步獎特等獎。
項目第一完成人、中國工程院院士李立浧表示，特高壓±800kV直流技術(shù)是世界首創(chuàng )，國內外沒(méi)有可借鑒的經(jīng)驗，面臨特高壓、大電流下的絕緣物理特性、電磁環(huán)境、設備研制、系統控制等四大挑戰和難題。項目從理論和實(shí)踐上研究和攻克了特高壓直流條件下的過(guò)電壓、外絕緣等方面的世界級難題，在世界上首次研究并提出了±800kV特高壓直流輸電絕緣配合和絕緣配置體系；首次研究并提出±800kV特高壓直流輸電的雙閥組均衡串聯(lián)主接線(xiàn)拓撲結構；研制了世界首批±800kV特高壓直流輸電成套裝備并實(shí)現產(chǎn)業(yè)化；在世界上成功研究解決了大容量特高壓直流接入系統問(wèn)題并保證了系統安全穩定運行，充分發(fā)揮了±800kV特高壓直流輸電的輸電能力，取得了巨大的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益；建成了國際領(lǐng)先的特高壓直流輸電試驗平臺和國家工程實(shí)驗室，形成了世界領(lǐng)先的特高壓直流試驗研究能力；建立了世界首個(gè)特高壓直流技術(shù)體系。
2010年，我國自主建成世界上技術(shù)水平最先進(jìn)的云南-廣東、向家壩-上海特高壓±800kV直流輸電示范工程，投運7年多以來(lái)，一直保持穩定可靠運行。
特高壓直流工程的輸送容量是±500kV直流工程的2～3倍，經(jīng)濟輸送距離提高到2～2.5倍，單位走廊輸送容量提高40%，單位輸送距離損耗降低45%，單位容量造價(jià)降低28%，強迫能量不可用率降低80%。已建成的12回工程每年可以減少東中部地區標煤消耗1.7億噸，減少二氧化碳排放4.5億噸。
“如果把這些節省的燃煤裝在一列列卡車(chē)上，可以繞地球好幾圈了。”南方電網(wǎng)公司總工程師汪際峰說(shuō)。
項目的成功，顯著(zhù)提升了我國電工裝備制造的自主創(chuàng )新能力，行業(yè)骨干企業(yè)掌握了核心技術(shù)，國產(chǎn)設備的競爭優(yōu)勢顯著(zhù)增強，中國裝備制造業(yè)跨入國際第一陣營(yíng)。
項目的成功，大幅提高我國西部和北部水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能等新能源電力外送能力，有力促進(jìn)清潔能源的大規模集約開(kāi)發(fā)和大范圍消納。已支撐西南水電開(kāi)發(fā)超過(guò)6000萬(wàn)千瓦，西部、北部風(fēng)電太陽(yáng)能3000萬(wàn)千瓦。
項目的成功，推動(dòng)我國能源領(lǐng)域高新技術(shù)強勢“走出去”，為全球能源互聯(lián)提供了中國方案。我國先后成功中標巴西美麗山水電送出±800kV直流一期和二期項目，實(shí)現特高壓直流技術(shù)和設備的雙輸出。其中美麗山一期工程已于2017年12月投產(chǎn)。
國家電網(wǎng)公司董事長(cháng)、黨組書(shū)記舒印彪表示，近年來(lái)，國家電網(wǎng)公司始終把科技創(chuàng )新擺在十分重要的位置，聚焦特高壓、智能電網(wǎng)、新能源接入、大電網(wǎng)控制等領(lǐng)域，不斷創(chuàng )新突破，取得一批自主創(chuàng )新、世界領(lǐng)先的重大成果。發(fā)展特高壓輸電技術(shù)是21世紀以來(lái)我國電力工業(yè)最艱難、最成功的創(chuàng )新實(shí)踐之一，已經(jīng)成為“中國創(chuàng )造”和“中國引領(lǐng)”的金色名片。我們立足自主創(chuàng )新，堅持不懈、攻堅克難，全面掌握了特高壓交直流輸電核心技術(shù)和全套設備制造能力，占領(lǐng)了世界電網(wǎng)技術(shù)的制高點(diǎn)，在推動(dòng)能源轉型、促進(jìn)綠色發(fā)展、應對氣候變化中發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。
