2013年，特高壓交流輸電關(guān)鍵技術(shù)、成套設(shè)備及工程應(yīng)用項目榮獲2012年度國家科學技術(shù)進步獎特等獎。這是由國家電網(wǎng)公司牽頭、國內(nèi)百余家電力和機械行業(yè)的科研、設(shè)計、制造單位和高校協(xié)同攻關(guān)的成果。

在主要完成50人的獲獎名單中，陳維江排名第二，他的專業(yè)背景是高電壓與絕緣技術(shù)，從事該技術(shù)領(lǐng)域的人大多知曉，在其任國網(wǎng)武漢高壓研究院院長期間，主持研發(fā)建設(shè)了中國第一個特高壓交流試驗基地，主持過多項特高壓交流輸電關(guān)鍵技術(shù)研究，為中國特高壓電網(wǎng)的建設(shè)做出了重要的知識貢獻，由此奠定了在中國高電壓研究領(lǐng)域的權(quán)威。記者在半年內(nèi)先后兩次采訪了陳維江。

曾經(jīng)落后西方

在輸電技術(shù)領(lǐng)域，上世紀中國與發(fā)達國家的差距有多大？

陳維江：從世界電網(wǎng)的發(fā)展歷程看，輸電網(wǎng)已經(jīng)有100多年歷史了。但是，就輸電技術(shù)從低電壓到高電壓等級提升的過程看，西方國家一直領(lǐng)先，中國比世界發(fā)達國家首次出現(xiàn)更高電壓等級輸電網(wǎng)的時間都晚了20多年。1972年6月16日，我國自行設(shè)計、自行制造設(shè)備、自行施工安裝的第一條330千伏超高壓輸變電工程劉（劉家峽）－天（天水）－關(guān)（關(guān)中）線路投入運行，而瑞典早在1952年就已經(jīng)建成380千伏的輸電工程了。不僅如此，750千伏輸電技術(shù)我們則晚了40年。1965年加拿大最早建成麥尼夸根-魁北克市-蒙特利爾735千伏的輸電工程，而我國首次全面掌握750千伏電網(wǎng)建設(shè)及運行技術(shù)是在2005年，建成青海官亭至甘肅蘭州東輸變電工程。

從規(guī)律上看，輸電網(wǎng)電壓等級提升的周期一般是多長時間？

陳維江：在用電負荷持續(xù)增長的前提下，從低電壓等級向高電壓等級的提升周期一般是10年到20年左右。低電壓等級時間相對短一些，而高電壓等級從研發(fā)到運營一般的時間尺度都要在20年左右，而從超高壓到特高壓則經(jīng)歷了接近20年的時間。

為什么中國亮起第一盞電燈只比世界第一盞電燈的誕生晚三年，而電網(wǎng)的建設(shè)會有20-40年的差距呢？

陳維江：是的，1882年7月26日上海首次點燃15盞電燈，距1879年10月27日世界第一盞電燈的誕生時間不算長。但是，輸電技術(shù)發(fā)展及電網(wǎng)建設(shè)與一個國家的經(jīng)濟發(fā)展水平密切相關(guān)。改革開放以來，我國電力工業(yè)發(fā)展迅速。到2013年年底，全國發(fā)電裝機容量高達12.3億千瓦，超過美國成為世界上發(fā)電裝機容量最大的國家。電力生產(chǎn)不僅與經(jīng)濟增長呈正相關(guān)的關(guān)系，電力的發(fā)展與經(jīng)濟發(fā)展的軌跡吻合。由此看來，長時間以來西方國家經(jīng)濟較發(fā)達，對電力生產(chǎn)傳輸?shù)纳�級換代需求較旺，技術(shù)發(fā)展自然也比較快，直到2009年中國建成特高壓輸電工程，才開始改變這個格局。

特高壓在世界各國的探索

世界首條特高壓輸電線路于1985年在前蘇聯(lián)建成，為什么沒有長期運行？

陳維江：你說的對。前蘇聯(lián)于1985年建成從�；�巴斯圖茲-科克切塔夫-庫斯坦奈1150千伏特高壓線路，線路全長900公里，但是僅斷續(xù)運行了5年的時間，1991年蘇聯(lián)解體以后特高壓工程下馬了，由原來1150千伏降到500千伏。有三個原因：其一是政治原因，前蘇聯(lián)的解體導(dǎo)致這條線路已經(jīng)不在俄羅斯本土，而是在哈薩克斯坦境內(nèi)；其二是經(jīng)濟原因，前蘇聯(lián)解體后，15個加盟國經(jīng)濟快速下滑，對電力的需求大大下降；第三是技術(shù)原因。不僅是設(shè)備，包括輸電線路方面的技術(shù)，比如像電磁環(huán)境的控制等等不是很好。綜合因素使其降到500千伏運行。

世界各國從什么時間開始研究與建設(shè)特高壓輸電網(wǎng)？

陳維江：是在20世紀的60到90年代，包括美國、日本、前蘇聯(lián)、意大利等，這些國家當時經(jīng)濟快速增長，對電力的需求旺盛，建設(shè)特高壓電網(wǎng)有很大的動力。但是只有前蘇聯(lián)建成工程，盡管后來降低了電壓，而其它國家都沒有建成完整的工程。

比如美國，1967年開始對1000千伏特高壓輸電的特性研究，當時主導(dǎo)這項技術(shù)研究的有美國電力公司（AmericanElectricPower，AEP）和美國邦那維爾電力公司（BonnevillePowerAdministration，BPA），他們建了一些實驗設(shè)施，甚至曾經(jīng)規(guī)劃了工程，但是沒有實施。主要原因是遇到上個世紀70年代的石油危機。另外，美國的能源需求的不平衡性不是很突出，對特高壓遠距離、大能量的傳輸需求隨著經(jīng)濟增速的放緩和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，原來所規(guī)劃的特高壓電網(wǎng)的建設(shè)和技術(shù)的應(yīng)用就都擱置了。客觀地說，上個世紀美國在世界上研究特高壓輸電技術(shù)算是比較領(lǐng)先的，但是美國沒有工程應(yīng)用。

日本的情況呢？

陳維江：日本是一個多島小國，國土面積只有38萬平方公里，對特高壓遠距離、大能量輸送的訴求客觀上沒有大國的需求旺盛。但是上個世紀日本的經(jīng)濟高速發(fā)展，面對日本資源短缺，上個世紀60-70年代曾規(guī)劃千萬千瓦的核電群項目，其負荷中心在東京灣，如果用500千伏輸送，輸電線路將比較密，占用的走廊面積大；如提升輸電壓等級，可提高輸電效率、節(jié)約土地資源。日本基于這樣的需求也研究特高壓輸電。

日本研發(fā)出特高壓相關(guān)的設(shè)備，還建了2條同塔雙回路的特高壓交流線路，其中一條就是從福島送往東京的線路。2條輸電線路約430公里，分別于1992年和1999年建成。雖然建成了2條線路，設(shè)備也有了，但并不是完整的工程，因為變電站還是500千伏設(shè)備。日本1000千伏特高壓線路傳輸一直降壓至500千伏等級。其原因仍然是受經(jīng)濟的危機影響需求下降，原來所規(guī)劃的大規(guī)模核電未付諸實施。在福島沒有出事之前，我們曾經(jīng)詢問日本東京電力的同行究竟是否上特高壓，當時他們還說我們盡快要上馬，但是福島核電事故以后，