青海-河南±800kV特高壓直流輸電工程概況及進展
8月8日，總投資約268.3億元的青海-河南特高壓直流輸電工程正式啟動?！敖ㄔO青海-河南特高壓直流，對于我國能源產業發展具有重要的示范作用，代表著新能源開發外送的方向，有助于充分發揮青海的清潔能源優勢，滿足河南的能源電力需求，并將有力推動兩省的能源電力工業創新升級，對扶貧工作、西部大開發等國家戰略意義重大?！眹W電網公司總經濟師趙慶波在青海-河南特高壓直流輸電工程可行性研究工作啟動會上表示。
青海-河南特高壓直流輸電工程是青海省首條特高壓外送通道，工程起于青海省海南藏族自治州境內，途經青海、甘肅、陜西、湖北、河南等5省，止于河南駐馬店地區，輸電電壓等級為±800千伏，輸送容量1000萬千瓦，全線總長約1582公里，計劃年內完成工程可研設計，2018年開工建設，2020年建成投運。根據前期預可研，工程送端換流站將接入750千伏交流系統，受端換流站將分層接入1000千伏和500千伏交流系統。
作為落實習近平總書記關于新型能源產業基地重要指示精神的工作舉措，進入可研階段的青海-河南特高壓直流輸電工程，完全靠清潔能源自身互補能力獨立供電，將是全國乃至全世界第一條專為清潔能源外送而建設的特高壓通道，并有望在技術上實現遠距離輸送大規?？稍偕茉吹耐黄?。工程建設后，不僅將有力促進青海能源資源優勢轉化，全面提升海西、海南新能源基地發展水平，推動青海清潔能源示范省建設；而且可有效解決中東部地區環境污染問題，推動能源資源在全國范圍內優化配置，為全國能源生產和消費革命提供典型示范。
1 概述
1.1 工程建設必要性
能源資源與生產力布局分布不平衡的基本國情決定了我國能源資源須在全國范圍內優化配置。我國煤炭、太陽能和風能資源主要分布在西部、北部地區，而華中地區一次能源相對匱乏，后續開發能力不足，能源需求矛盾突出，需從外區輸入能源。本工程的建設將實現西部可再生能源直供中東部地區負荷中心，為實現大范圍內資源優化配置創造了有利條件。
青海省擁有豐富的太陽能、風能及水能等多種清潔能源，資源條件好，開發潛力大，是我國重要的戰略資源儲備基地和能源基地。將西部可再生能源直供中東部地區負荷中心，有利于落實能源戰略，優化能源結構，減少環境污染，實現低碳綠色發展。青海省大規模清潔電力外送，有利于發揮青海省清潔能源優勢，打造多種清潔能源互補開發、綜合利用的純清潔能源示范區，可以帶動新能源全產業鏈創新發展，促進青海省產業結構轉型升級。
河南省是實施“中部崛起”戰略的重要省份，由于經濟持續快速增長，用電需求旺盛。河南省接受大規模清潔電力，符合國家能源發展戰略，既可保障本省用電負荷增長需要，也有利于調整自身能源結構。
《電力發展“十三五”規劃(2016-2020年)》中提出統籌各類電源建設，逐步提高非化石能源消費比重。合理布局能源富集地區外送，建設特高壓輸電和常規輸電技術的“西電東送”輸電通道。并提出根據市場需求，積極推進青海外送通道研究論證。因此本工程的建設符合《電力發展“十三五”規劃(2016-2020年)》的精神要求。
綜上，青海-河南±800kV特高壓直流輸電工程的建設，既可以滿足河南電網電力負荷需求，提高清潔電力比重，又可以發揮青海省清潔能源優勢，促進青海省產業結構轉型升級，實現能源資源在更大范圍內的優化配置，促進送、受端地區的經濟發展，有利于落實我國能源戰略，減少環境污染。因此，本工程的建設是必要的。
1.2 工程概況
1.2.1 總述
本工程建設內容包括：新建送端±800kV海南換流站(含接地極和接地極線路，以下簡稱“海南換流站”)、新建受端±800kV駐馬店換流站(含接地極和接地極線路，以下簡稱“駐馬店換流站”)、新建青海-河南±800kV直流輸電線路(以下簡稱“直流輸電線路”)約1577.5km。
1.2.2 海南換流站
1.2.2.1 換流站
(1)站址
海南換流站推薦站址位于青海省海南州生態太陽能發電園區內。行政區屬于青海省海南藏族自治州共和縣鐵蓋鄉，北距共和縣城約30km，東側約6km為龍羊峽水庫，站址東側緊鄰沿庫砂石路。
(2)建設內容及規模
±800kV直流雙極出線1回，雙極額定輸送功率10000MW;接地極出線1回;換流變24臺，另設4臺備用，單臺容量暫按509.4MVA考慮;閥組接線按每極2組12脈動閥組串聯考慮;交流濾波器總容量約6240Mvar，分4大組、20小組，單組容量300(12小組)-330Mvar(8小組);750kV交流配電裝置采用戶內GIS設備。海南換流站本期暫按裝設4×300Mvar調相機考慮，每臺調相機設置1臺360MVA的調相機變壓器。
1.2.2.2 接地極系統
(1)接地極
接地極推薦極址位于青海省海南藏族自治州貴南縣森多鎮東南約8.5km，西北距換流站約70km。采用淺埋同心雙圓環布置。
(2)接地極線路
接地極線路長度約109.6km，途經青海省海南藏族自治州共和縣、貴南縣。
1.2.3 駐馬店換流站
1.2.3.1 換流站
(1)站址
駐馬店換流站推薦站址位于河南省駐馬店市上蔡縣蔡溝鄉，西距上蔡縣城約27km，南距黑河約1km，S331省道緊鄰黑河南側。
(2)建設內容及規模
±800kV直流雙極出線1回，雙極額定輸送功率10000MW;接地極出線1回;換流變24臺，另設4臺備用，單臺容量暫按488MVA考慮;閥組接線按每極2組12脈動閥組串聯考慮;換流站無1000kV交流出線，500kV交流出線本期4回;1000kV交流濾波器總容量為3420Mvar，分2大組、12小組，小組容量約為285Mvar;500kV交流濾波器總容量為3450Mvar，分3大組、15小組，小組容量約為230Mvar;500kV/35kV降壓變2組，單組容量160MVA;500kV/35kV降壓變35kV側裝設4組35kV低壓并聯電抗器，單組容量60Mvar;1000kV交流配電裝置采用戶外GIS設備;500kV交流配電裝置采用戶內GIS設備。
1.2.3.2 接地極系統
(1)接地極
接地極推薦極址位于河南省駐馬店市正陽縣銅鐘鄉姚寨村。采用淺埋同心雙圓環布置。
(2)接地極線路
接地極線路長度約110.0km，途經河南省駐馬店市上蔡縣、平輿縣、汝南縣、正陽縣。
1.2.4 直流輸電線路
本工程直流輸電線路起于青海省境內的海南換流站，止于河南省境內的駐馬店換流站，總長約1577.5km，采用單回雙極架設。途經青海省(海南藏族自治州、黃南藏族自治州)、甘肅省(甘南藏族自治州、定西市、隴南市)、陜西省(漢中市、安康市、商洛市)、河南省(南陽市、平頂山市、駐馬店市)，共4個省級行政區，11個地市級行政區，37個縣級行政區。其中，青海省境內全長約234.3km，甘肅省境內全長約442.9km，陜西省境內全長約521.5km，河南省境內全長約378.8km。
1.3 工程設計工作過程
根據國家電網公司的統一安排，本工程可行性研究工作由國網經濟技術研究院有限公司(以下簡稱“國網經研院”)牽頭，中國電力工程顧問集團西北電力設計院有限公司(以下簡稱“西北院”)、國核電力規劃設計研究院有限公司(以下簡稱“國核院”)、上海電力設計院有限公司(以下簡稱“上海院”)、青海省電力設計院(以下簡稱“青海院”)、廣東省電力設計研究院有限公司(以下簡稱“廣東院”)、江蘇省電力設計院有限公司(以下簡稱“江蘇院”)、甘肅省電力設計院有限公司(以下簡稱“甘肅院”)、陜西省電力設計院有限公司(以下簡稱“陜西院”)、湖北省電力勘測設計院有限公司(以下簡稱“湖北院”)、河南省電力勘測設計院有限公司(以下簡稱“河南院”)、中國電力技術裝備有限公司(以下簡稱“中電裝備”)、中國電力工程顧問集團中南電力設計院有限公司(以下簡稱“中南院”)等單位參與合作完成。電力規劃設計總院于2018年1月31日-2月1日在北京召開了本工程可行性研究報告評審會，于2018年2月27日-28日在北京召開了本工程可行性研究報告評審收口會，電力規劃設計總院以電規規劃[2018]57號《關于報送青海-河南±800kV特高壓直流輸電工程可行性研究報告評審意見的通知》印發了本工程可研審查意見。
本工程初步設計工作由國網經研院牽頭，西北院、國核院、中國電力工程顧問集團西南電力設計院有限公司(以下簡稱“西南院”)、山西省電力勘測設計院有限公司(以下簡稱“山西院”)、青海院、江蘇院、廣東院、甘肅院、中國電力工程顧問集團華北電力設計院有限公司(以下簡稱“華北院”)、山東電力工程咨詢院有限公司(以下簡稱“山東院”)、四川電力設計咨詢有限責任公司(以下簡稱“四川院”)、河北省電力勘測設計研究院有限公司(以下簡稱“河北院”)、內蒙古電力勘測設計院有限責任公司(以下簡稱“內蒙院”)、安徽省電力設計院有限公司(以下簡稱“安徽院”)、中國電力工程顧問集團東北電力設計院有限公司(以下簡稱“東北院”)、浙江省電力設計院有限公司(以下簡稱“浙江院”)、陜西院、湖北院、河南院、湖南省電力設計院有限公司(以下簡稱“湖南院”)、中南院、福建省電力勘測設計院有限公司(以下簡稱“福建院”)、中國電力工程顧問集團華東電力設計院有限公司(以下簡稱“華東院”)等單位參與合作完成。電力規劃設計總院于2018年5月16日-17日在北京召開了本工程直流輸電線路初步設計路徑方案評審會，并以電規電網[2018]185號《關于印發青海-河南±800kV特高壓直流輸電線路工程初步設計路徑方案評審會議紀要的通知》印發了本工程直流輸電線路初步設計路徑方案審查意見。
1.4 環境影響評價工作過程
2017年9月29日，國家電網公司直流建設部以直流計劃[2017]113號《國網直流部關于開展青海-河南±800kV特高壓直流輸電工程環境影響評價、水土保持方案報告及用地預審工作的通知》，委托西北院、華東院、國電環境保護研究院有限公司(以下簡稱國電環保院)、中南院承擔本工程環境影響評價工作。其中西北院為匯總單位，負責編寫本工程環境影響評價工作大綱，并負責報告書編制的總體協調、進度控制、匯總出版和送審報批工作。委托電力系統電磁兼容和電磁環境研究與監測中心負責本工程青海省、甘肅省及陜西省境內的電磁、聲環境現狀監測和全線直流輸電線路有關的預測計算;委托湖南省電力環境監測中心站負責本工程河南省境內的電磁、聲環境現狀監測。此外，本環評委托北京師范大學(以下簡稱“北師大”)協作完成生態影響評價。
2 項目工程及主要設備
2.1 換流站工程
2.1.1 海南換流站
建設規模及主要設備
1)建設規模
直流額定電壓：±800kV;雙極額定輸送功率：10000MW。
換流變：換流變24臺，另設4臺備用，單臺容量暫按509.4MVA考慮。
±800kV直流出線1回(雙極);接地極出線1回。
容性無功補償容量：交流濾波器總容量約6240Mvar，分4大組、20小組，單組容量300(12小組)-330Mvar(8小組)。
閥組接線：按每極2個12脈動閥組串聯考慮。
調相機：裝設4×300Mvar調相機，每臺調相機設置1臺360MVA的調相機變壓器。調相機冷卻系統采用機力通風干濕聯合冷卻系統(即空冷器+閉式蒸發冷卻塔)。
2)主要設備
換流變：采用單相、雙繞組式，全站共24臺，另設4臺備用。
換流閥：每極2組12脈動閥組串聯，全站共4組12脈動閥組;每極設高、低壓閥廳各一個，全站共4個閥廳。換流閥外冷系統設計推薦采用運行成熟、安全的空冷加水冷方案。
直流開關場：主要裝設平波電抗器、直流濾波器、直流電流測量裝置、直流電壓測量裝置、隔離開關等設備。其中，平波電抗器采用干式。直流場戶外布置。
交流開關場：750kV交流配電裝置采用戶內GIS設備。
交流濾波器場：全站共20小組交流濾波器，組成4大組。采用戶外HGIS設備。
2.1.2 駐馬店換流站
建設規模及主要設備
1)建設規模
直流額定電壓：±800kV;雙極額定輸送功率：10000MW。
換流變：換流變24臺，另設4臺備用，單臺容量暫按488MVA考慮。
±800kV直流出線1回(雙極);接地極出線1回。
交流出線：無1000kV交流出線;500kV交流出線本期4回。
容性無功補償容量：1000kV交流濾波器總容量為3420Mvar，按2大組、12小組考慮，單組容量285Mvar;500kV交流濾波器總容量為3450Mvar，按3大組、15小組考慮，單組容量230Mvar。
降壓變：配置2組500kV/35kV降壓變，單組容量為160MVA。2組降壓變低壓側各配置2×60Mvar電抗器。
閥組接線：按每極2個12脈動閥組串聯考慮。
2)主要設備
換流變：采用單相、雙繞組式，全站共24臺，另設4臺備用。
換流閥：每極2組12脈動閥組串聯，全站共4組12脈動閥組;每極設高、低壓閥廳各一個，全站共4個閥廳。換流閥外冷系統設計推薦采用運行成熟、安全的空冷加水冷方案。
直流開關場：主要裝設平波電抗器、直流濾波器、直流電流測量裝置、直流電壓測量裝置、隔離開關等設備。其中，平波電抗器采用干式。直流場戶外布置。
交流開關場：1000kV交流配電裝置采用戶外GIS設備;500kV交流配電裝置采用戶內GIS設備。
交流濾波器場：全站1000kV側配置12組交流濾波器，采用2大組分組方案;500kV側配置15組交流濾波器，分為3個大組。采用戶外布置。
2.2 直流輸電線路工程
本工程直流輸電線路起于海南換流站，止于駐馬店換流站。全長約1577.5km。
直流輸電線路途經青海省(海南藏族自治州、黃南藏族自治州)、甘肅省(甘南藏族自治州、定西市、隴南市)、陜西省(漢中市、安康市、商洛市)、河南省(南陽市、平頂山市、駐馬店市)。其中，青海省境內全長約234.3km，甘肅省境內全長約442.9km，陜西省境內全長約521.5km，河南省境內全長約378.8km。本工程直流輸電線路地理位置示意圖詳見附圖1。
直流輸電線路全線采用單回雙極架設，額定電流按6250A設計，雙極額定輸送功率為10000MW。