拦腰打穿长江!藏在江底78米的特高压输电线,是怎么做到的?

科学怂叔 2024-10-05 10:17:57

过江隧道不稀奇,但你见过1000千伏特高压GIL过江吗,还是我国埋深最深、水压最高的隧道工程,那特高压输电线为何不从江上跨越,非要去钻隧道呢?

为何要从江下穿越

华东地区作为我国西电东送的终点站,随着输电规模的不断扩大,华东电网也需要提高接纳电量的能力,于是我国决定建设一条高等级电压的输电工程,能接收源源不断的电力,最终选定让GIL设备穿越长江供电。

而这个GIL,又名气体绝缘线路金属封闭输电线,是通过六氟化硫气体包裹输电金属管来绝缘,然后再封闭到接地的金属外壳中。

和普通的电线电缆相比,GIL的输电容量比同等长度的电缆大数千兆瓦,它的绝缘介质——六氟化硫,因为具有良好的绝缘性能和稳定性,使其可靠的运行时间达50年,像我们常见的电缆寿命一般都是10-30年之间,可见GIL的厉害之处。而对于该工程采取“跨江”还是“穿江”,我国其实也论证了多年。

长江作为我国的黄金航道,航运业十分繁忙,此次选址的管廊隧道江面宽度最窄处都达5000米,如果采用架空线路需要建设400多米的双塔,相当于150层楼高。

塔底面积相当于27个篮球场面积,大约需要超20万立方米的钢筋混凝土,还需要在长江中建造的,不仅建设难度高,还有可能破坏长江沿岸的生态环境并影响航运,而水下穿越长江则可以避免这些情况,但它的建设难度可一点儿没少。

特高压工程建设有多难

总重达数千吨的特高压直流输电电缆,想要安装在隧道之中,那要求可就太多了,毕竟这条电力隧道要通过的,可是电压达到1000千伏级别的特高压直流电,一旦管道用于绝缘的六氟化硫气体泄漏,或者管道出现破损,电流产生的巨大能量可以瞬间将整条电缆数千吨重的绝缘材料全部烧成灰烬。

因此隧道的内部环境要求要比那些江底隧道还要高,另外还需要严格控制隧道内的温度、湿度、地下水渗入等参数,毕竟施工的最深处可是在长江水下78.4米处,最大压力相当于一个手指甲承受近20斤的重量。

最终经过14个月的施工,这条直径为10.5米、长度近5.5公里的,“万里长江第一廊”才算贯通,到这里还没有结束。

在这个隧道内需要安装的2049根GIL单元,每一根都有指定的位置,工作人员还要钻进这直径88厘米的GIL设备内部,进行导电棒安装以及2055个GIL单元对接,最后再充入800吨六氟化硫气体,而这项工程也是世界电力工程领域里,一次性使用绝缘气体最多的项目。

建成后的苏通GIL综合管廊工程,还与皖、苏、浙、沪的特高压工程形成双环网,可以大量吸收西电东输的清洁电能。截止到2024年6月,苏通GIL综合管廊工程累计输电1249.1亿千瓦时,为长三角地区年均减排二氧化碳1770万吨。

它的建成也让世界为之震惊,整条隧道无一渗漏点,还吸引了国内外6000多名专家、同行前来参观,让我们为中国点赞。

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