來源:中國能源新聞網 時間:2025-06-30 15:46
——高原之巔鑄就電力豐碑
劉環 張慧 楊懷偉 夏偉
在青藏高原的崇山峻嶺間,一座現代化的換流站正拔地而起。這里是國家“十四五”電力規劃重點項目,世界海拔最高的特高壓換流站——金上—湖北±800千伏特高壓直流工程的起點卡麥換流站,被稱為“云端上的換流站”。面臨地域“空白區”、施工“無人區”和技術“創新區”三重挑戰,建設團隊憑借專業技術和頑強毅力,在海拔3720米的高原上譜寫了一曲電力建設的壯歌。
挺進地域“空白區”,堅守天路鑄精品
西藏芒康,雪山巍峨,經幡獵獵。在這片平均海拔超過3500米的川藏高原腹地,卡麥換流站就深藏在橫斷山脈的褶皺之中。2025年6月,筆者從麗江三義機場出發,駕駛越野車在險峻的盤山公路上顛簸7小時后來到竹巴龍鄉山腳下。
映入眼簾的是一條名副其實的“天路”:蜿蜒的盤山公路如同一條蜿蜒的哈達,纏繞在橫斷山脈的懸崖峭壁之間。從海拔2500米的山腳到超過3700米的卡麥換流站,這條全長僅25千米的運輸通道,卻要經歷近1200米的垂直高差,沿途分布著18處險峻的回頭彎。即使這樣的道路也直到2024年11月才完成改造,在此之前的2年里,雨季塌方頻發、滾石不斷,冬季大雪封山、路面結冰,建設者們經歷了常人難以想象的艱辛。
國網特高壓公司卡麥換流站業主項目負責人王茂忠回憶起建設初期的艱難:“2022年11月,我們第一次踏勘,上山的路還只是一條通村公路,路面最寬處6.5米,最窄處僅3.5米,大部分路段只能單向通行,會車非常危險。”王茂忠繼續回憶道,“這條年久失修的盤山公路不僅狹窄,還出現了10公分寬的裂縫,存在23處不同程度的垮塌。最危險的是,部分彎道下方已經懸空,僅剩一層薄薄的水泥路面勉強支撐,完全不具備車輛通行能力。”
面對這一棘手問題,王茂忠立即組織專項排查,通過多部門聯動,厘清了舊路改造與上山彎道維護的權責歸屬,制定了道路改造方案,工程施工與道路改造同步推進,為后續工程順利推進掃清了障礙。
新的挑戰接踵而至。在道路改造完成前,高3.66米、寬4.5米、重達65噸,用于場平施工的旋挖鉆機必須盡快進場。王茂忠說:“時間不等人,11月底必須完成試樁,12月要確保場平工作收官,我們只能在狹窄的村道上完成運輸。”業主項目部成立了運輸專班,組織多次實地演練和專題研究。最終確定讓大型機械自行上山、對最小轉彎半徑路段倒車行進;為防止機械過熱,每前進200米就要停車澆水降溫。經過132個小時的連續奮戰,首批設備終于安全抵達,工程試樁順利展開。1個月后,隨著4臺強夯設備相繼進場,場平攻堅戰全面打響,為后續工程贏得了寶貴時間。
建設者們迎難而上,逐一攻克道路改造、交叉施工、交通導改等難題。
新建了24.8千米進站盤山路,沿線架設12座橋梁總長1318米,修筑65座涵洞,并巧妙設計18處回頭彎,讓公路在有限的空間內盤旋而上。這條進站道路打通了工程建設的“最后一公里”,成為連接高山峽谷的鋼鐵紐帶。
與此同時,長達412千米的二程運輸道路改造也全部完成:從小中甸站貨場至金沙江大橋的367千米路段與幫果站共用;金沙江大橋至卡麥站的45千米道路穿行于峽谷之間。累計加固橋梁126座、拓寬道路15處共19.8千米、清理高空障礙10余處,成為物資運輸暢通無阻的“鋼鐵動脈”。
“進站道路與場平工程交叉施工很棘手。”業主項目部董然回憶道。面對作業面重疊、機械車輛交織的復雜局面,團隊動態優化施工方案,建立“一日一調度”協調機制,實現工序“無縫銜接”。董然用兩周時間摸清了每段路的通行能力。他說:“資源投入不是越多越好,路就那么寬,必須科學調度。”他創新采用“錯峰+配額”管理,像指揮交響樂般協調著每天的車流量,在有限的通行條件下最大化提升運輸效率。
挺進技術“創新區”,突破極限樹標桿
“全站邊坡近一個月最大累計沉降5毫米,情況正常。”在換流站中控室,智慧工程管控系統實時跳動著監測數據。相比原來的人工監測方式,卡麥站在40米高的邊坡上安裝了自動化傳感器,每秒鐘都在采集邊坡位移數據,并將監測曲線實時傳輸至監控平臺。目前位移和沉降曲線顯示邊坡狀態平穩,主要監測目的是防范邊坡可能發生的過度沉降或位移風險,確保站場安全運營。“整個工程建成后,這個監測系統將持續運行,最終將移交運行單位長期使用。”董然介紹道,“在長達一年多的施工中,邊坡的監測數據顯示,日均沉降量已趨于零,各項指標均表現優異。”
工程所在地地質條件極為復雜,同時面臨地震、滑坡崩塌等地質災害、多年凍土等地質難題,項目選址在高山峽谷區,工程土石方規模龐大,總挖填方量達213萬立方米,其中最大挖方邊坡高度28米,最大填方邊坡高度達40米,形成超高超大邊坡群。在冬季高寒、夏季高溫大溫差環境下,凍融循環作用導致邊坡巖土體強度劣化,極易引發熱融滑塌等工程病害,對邊坡穩定性構成嚴峻挑戰,這對施工質量控制及后期運行維護提出了極高要求。
“我們從試夯階段和樁基施工開始,就嚴格執行全過程質量控制,為邊坡工程奠定了堅實基礎。”王茂忠介紹,項目團隊優化強夯方案,經現場試夯試驗將夯擊能從6000千牛·米科學調整至4000千牛·米,在確保工程質量的同時提高了施工效率。針對高原特殊環境,創新開展高海拔旋挖鉆機施工工藝研究,優化施工工藝,使樁基施工較原計劃提前80天完成,3941根樁基全部達到I類標準,合格率100%,獲得2024年國網特高壓公司土建質量“優勝紅旗”。
卡麥換流站建設過程中,類似的技術創新不勝枚舉。據統計,項目團隊聚焦高海拔地區特高壓工程建設的關鍵技術難題,系統攻克了凍融條件下高填方邊坡穩定性控制、防火墻與閥廳鋼結構同步施工、圍護結構抗風揭性能提升、高原生態植被快速恢復等一系列重大施工技術難題。開展3項課題研究,獲得省部級科技獎項2項,省公司級獎項2項,省部級工法獎1項,實用新型專利4項,專業論文3篇。
金上—湖北±800千伏特高壓直流工程送端首次采用分址級聯技術。把送端換流站“拆開”建在金沙江兩側的卡麥、幫果兩地,但又能一起配合工作。兩站共用接地極拓撲,相當于兩站共用一個“地線插座”,省地又省錢;研制新型控制保護系統,采用專用芯通道+光切裝置方案,實現送端兩站控制系統的百兆站間通訊,相當于用新型“遙控器”讓兩個站能實時對講,通過專用“電話線”和信號切換器,保證隨時聯系不中斷。這樣一來,兩站既相互獨立又緊密配合,任意兩端都可獨立運行。這一技術突破解決了傳統換流站集中式布局的局限性,為后續高原特高壓工程提供了創新范例。
在4000米級高海拔地區建設特高壓直流,電氣物理特性變化規律依然是“無人區”。王茂忠如數家珍地介紹著卡麥站的突破性成果:“我們通過上千次放電試驗,摸清了換流變在稀薄空氣中的‘脾氣’,精確測出了最小安全距離;針對高原紫外線燈讓絕緣材料‘早衰’問題,專門提出了防紫外線處理措施;搞明白了高原輻射對核心器件的影響,讓設備維護周期有了科學依據。”
挺進施工“無人區”,全力攻堅破困局
在卡麥換流站的智慧監控中心,一幅特殊的監控畫面引人注目——這是設置在站區制高點的一個“時光記錄儀”。得益于優越的地理位置和固定視角,這個固定觀察點如同一位“歷史見證者”,用鏡頭完整記錄了換流站從第一鏟土到全面建成的全過程。通過時間軸回放功能,可以清晰地看到:2023年5月場平初期的黃土,2024年3月主要建筑物拔地而起,到如今設備安裝完畢的壯觀場景。兩年來,卡麥換流站如破繭之蝶,在巍峨雪山中完成華麗蛻變。
彭旺作為卡麥站業主項目部駐守時間最長的“老兵”,從安全專責到項目副經理,他在這里磨礪成長,也在這里見證輝煌。當回憶的閘門打開,700多個日夜的奮斗點滴,如電影膠片般一幀幀掠過。在彭旺的講述中,兩年多的汗水與笑容交織的瞬間躍然紙上。
2023年,卡麥換流站場平工程建設的號角吹響,業主項目部創新管理,將施工區域劃分為挖方、填方邊坡、強夯施工等15個作業單元,更精準地調配資源和科學管理。站前區、換流核心區等重點區域接連告捷。業主項目部果斷決策,提前組織土建單位進場施工,為整個工程爭取了近5個月的寶貴時間。“前來踏勘的樁基項目團隊也留了下來。”彭旺笑道。原定3個月后啟動的樁基作業提前展開,為后續工程贏得了至關重要的先機。
2024年,卡麥換流站建設迎來更為艱巨的挑戰。年初,為配合道路改造,工程復工時間從原定的3月推遲至4月;7月雨季突襲,持續暴雨引發進站道路滑坡險情。面對嚴峻形勢,建設團隊經過多輪科學研判和周密論證,于8月至9月施工黃金期按下“暫停鍵”,全力保障新進站道路建設。這一調整導致全年有效工期被壓縮至僅6個月。復工后將面臨低溫、凍土和降雪等冬季施工難題,機械效率下降、混凝土養護周期延長,使原本緊張的工期雪上加霜,工程建設面臨前所未有的挑戰。彭旺說:“停工期間,我還留在現場,我們爭分奪秒開展精細化籌備,提前細化各項技術措施,組織設計單位開展技術交底,策劃冬季施工方案,從每道工序的銜接方案,到每車物資的進場時間,再到每位作業人員的調配安排,事無巨細地完善施工組織,做精、做細、做實各項準備。”兩個月的蟄伏積蓄,換來的是整裝待發的精銳之師。10月初,隨著新進站道路貫通、雨季結束、物資運輸暢通,卡麥換流站建設即刻開啟“加速度”模式:聚焦站用電系統、交流場和換流核心區三大關鍵路徑,通過優化工序、增派資源等舉措全速推進。至2024年底,土建施工已完成85%,電氣安裝有序推進,整體進度超前一級網絡計劃,詮釋了“停工不停功”的建設智慧。
卡麥換流站的建設過程中高舉著鮮紅的黨旗。護坡上“黨建引領專業專注特高壓”字樣格外醒目,建設者們重走紅軍長征翻越的4903米藏巴拉山埡口,在雪域高原傳承新時代老西藏精神。劃分4大黨員責任區,設立8個黨員示范崗,開展8次黨支部共建。黨員服務隊既是建設先鋒,解決巴塘水電站壩上通行和進站道路保通問題,又做惠民使者,開展安全用電宣講、義務植樹等12項志愿服務。這支榮獲國家電網“工人先鋒號”的團隊,正以紅色引擎驅動特高壓建設跑出加速度。
卡麥換流站的建設征程中閃耀著智能的光芒。智慧工地系統的大屏實時跳動著關鍵數據:高邊坡監測曲線平穩延伸,作業人員的心率和血氧數值規律閃爍,彌散供氧濃度始終維持在綠色區間。這套量身定制的數智化管控系統,讓工程建設有了“智慧大腦”。GIS安裝區,智能環境監測儀的數字不斷刷新,潔凈度穩定在十萬級標準,比原本的百萬級提升了十倍。質量工程師手持PDA設備,實時上傳檢查數據,系統自動生成質量分析報告。從螺栓扭矩的智能校驗到密封面處理的影像溯源,100%的應用率和數據準確率,鑄就了特高壓建設的質量豐碑。
卡麥換流站的建設征程中充滿了人文的關懷。二級醫療站24小時全天候守護,智能彌散供氧系統全覆蓋保障,“一表一單”人員管控精準到位。體檢、習服、復查、高原病應急演練、健康培訓,“三位一體”健康保障體系為高原建設者撐起生命保護傘。工程至今,成功救治重癥高原病患者20例,處置急性高原反應近1400人次,診療各類疾病超7700例,科學勸退不適應人員120余名。
從白塔寺廟經幡飄揚,到電氣設備巍然矗立,曾經的西松貢村正經歷著一場前所未有的蛻變。這座凝聚著建設者智慧與汗水的換流站,為當地鄉村振興和能源建設注入強勁動力。未來,隨著工程投運,這片土地將煥發出更加蓬勃的生機。
責任編輯:楊娜