中国工业报  吴辰光

只用0.00526秒，就可以把青海的绿色能源输送至1500多公里的河南。

2020年，在青海海南州共和县，诞生了全球首个新能源远距离输送大通道——±800千伏特高压青南换流站（以下简称“青南换流站”）。青南换流站是“西电东送”的标志性工程，通过这条“绿色高速”，让青海的“汩汩绿电”点亮了华中大地万家灯火。7月25日，中国工业报随2025年“活力中国调研行”青海采访团走进青南换流站，探访这个国内海拔最高的“绿色大通道”在突破世界级难题后取得的成果。

“青力清为、知南而进”

青南换流站于2018年11月开工建设，2020年12月正式投运，从此青海电网迈入特高压时代。该工程起于青海省海南藏族自治州，止于河南省驻马店市，线路全长1587千米，途经青海、甘肃、陕西、河南4省。青南换流站额定电压±800千伏，输送容量800万千瓦，每年可向华中地区输送400亿千瓦时清洁电能，将河南全社会用电量的1/8转变为绿电。

该工程总投资223亿元，配套电网投资121亿元，拉动新能源等投资超1000亿元，并创造了多个“之首”“之最”，包括全球首条以输送新能源为主的特高压输电大通道、全球首次采用特高压换流变现场组装技术、国内首个4台调相机同步建设并投运的特高压工程、国内已投运的海拔最高的特高压换流站、全球最长的750千伏GIS母线、国内单体结构最长的钢结构厂房、由国内净空高度最高的高压试验大厅和国内首座特高压换流变现场组装检修厂房组成的特高压检修试验基地。

为何将输送的目的地选在河南？青南换流站变电状态评价技术专责芦金龙对中国工业报表示，河南不仅是人口大省和工业大省，用电需求大，还处于枢纽地位，其位于华中电网核心区，是“西电东送”“北电南供”的中间节点，新能源消纳潜力大。青电入豫通过华中电网互联间接辐射，电量可调配至周边相邻省份，在用电高峰时段起到跨区支援作用，实现电力的灵活分配，提升全国电网的稳定性。

青南换流站运维值班长陈晓辉对中国工业报表示，青南换流站的作用是把交流电转为直流电，再输送到河南。为何要转化？是因为远距离输送中，交流线路的损耗要比直流线路高很多。打个比方，交流电是国道，直流电是高速，距离越远，送达时间和拥堵的差距就会越明显。青南换流站一年要给河南输送大约300亿千瓦时，如果以交流线路输送损耗能达5%-10%，而直流输送的损耗仅为0.1%。

为何要从青海输送？答案是绿电。

“过去传统发电基本是火电和水电，随着国家倡导新能源发电，西北地区因天然优势逐渐成为绿电的主要源头。2020年刚投运时，青南换流站输送功率达240万千瓦，2024年达600万千瓦，预计今年年底将达800万千瓦。截至目前，青海给河南输送的电量总共达816亿千瓦时。”陈晓辉说道。

芦金龙指出，青海已在全国率先构建起新能源装机、发电量占比的“双主体”发展格局，青海光伏产业及清洁能源规模在全国处于领先地位。青南换流站所处的海南州共和光伏园区，是全球最大的生态光伏园区，因此以“青力清为、知南而进”为主题，以青海力量、青南力量、青年力量，在清洁能源发展中展现新作为。

距离青南换流站几公里以外，中国工业报看到大面积的光伏区和几座矗立的光热塔，这是中国电建西北院中电建共和100万千瓦光伏光热项目，是绿电的生产端。

该项目副总工韩力鹏对中国工业报介绍，光伏发电的基本原理是，阳光照射光伏电池板，通过光生伏特效应产生直流电，经过光伏专用电缆至光伏汇流箱，汇流后接入箱逆变一体机，将直流电逆变为交流电，同时升压至35千伏，通过交流电缆输送至330千伏变电站升压至330千伏，再通过架空线路送出至海南州750千伏新能源外送通道，到达青南换流站，最终将绿电输送至河南。截至目前，项目总装机容量90万千瓦，占地面积3.2万亩，光伏板数量189万块，全容量发电最高一小时可产生90万度电。

“光热发电的基本原理是，利用大规模定日镜阵列将太阳光反射并精准聚焦到中央高塔顶部的吸热器上，加热其中的熔盐至高温。高温熔盐将热量传递给水，产生高温高压蒸汽驱动汽轮机旋转，进而带动发电机发电。同时，高温熔盐还能储存热能，使电站能够在日落后或阴天时继续发电，实现连续稳定的电力输出。光热发电与光伏发电送出工程的区别在于产生的电压等级不同，光热发电的发电机出口产生的13.8千伏电压经110千伏逐次至330千伏，送至海南州750千伏新能源外送通道，到达青南换流站。”韩力鹏说道。

突破世界级难题

作为国内海拔最高的特高压换流站，青南换流站在建站时遇到了设备运输与组装困难、高海拔环境下电气性能要求高以及恶劣气候环境影响施工等世界级难题。

芦金龙告诉中国工业报，首先是设备运输与组装难题。国内换流变压器制造厂商主要集中在东部地区，距离青海超2000公里，运输距离过长。同时，因高原环境需设计更大尺寸的换流变，超出了铁路运输限值。采用的破解方法是实施世界首次特高压换流变现场组装技术，将原西宁检修基地改造升级为国内首个特高压换流变现场组装厂房，建设全球净空最高、海拔最高的高压试验大厅，组成高海拔特高压换流变现场组装试验基地，在当地进行换流变组装，再短距离运输至青南换流站。

其次是高海拔电气性能难题。高海拔地区空气稀薄，设备起晕场强低，易出现局部放电，且换流变散热困难，绝缘件浸油速度慢。破解方法是开发静放期间加压浸油新工艺，通过特殊加压手段提升静放浸油速度。同时，国网青海电力联合中国电科院等机构，完成高海拔环境下±800千伏特高压阀厅空气净距试验研究等重要试验，形成系统的高海拔特高压换流变出组装试验技术。

此外是恶劣气候影响施工难题。青海塔拉滩地区风沙大，冬期施工易产生凝露凝霜，换流变、换流阀安装、GIS设备对接工作对环境要求极为苛刻，这些都会对耐压试验等产生影响。通过优化“五级防尘”为“七级防尘”措施，建设设备清洗间，使用环保雾炮机控制空气洁净度。冬期施工采用“热风炮”预热设备外壁，用干燥空气发生器防控凝露凝霜，还结合“智慧工地”对空气洁净度实时监测，严格控制人员流动。

在破解了一系列世界级难题后，青南换流站创造了多个“之首”“之最”。其中，青南换流站是目前国内已投运的海拔最高的特高压换流站，海拔2880米，线路工程首次进入海拔3000至4000米地区开展施工。同时是国内首个安装4台300兆乏调相机的特高压工程，调相机是新型电力系统下电网的“稳压神器”，通过动态调节无功功率，助力高比例新能源并网。同时工程采用“新能源+调相机”策略，在电源侧大规模部署分布式调相机群，有效维持电网电压稳定。750千伏GIS母线全长8400米，是全球最长的750千伏GIS母线，该套GIS成套设备目前共安装了31个断路器间隔，共计2350个单元，气室856个，安装过程中对空气洁净度、安装精度都有极高要求，施工难度极大。750千伏GIS母线厂房，长760米，这是国内单体结构最长的钢结构厂房，总长8400米的GIS母线全部建设在该厂房内，以减少高海拔恶劣气候对设备稳定运行的影响。

数字化、智能化建设方面，芦金龙表示，青南换流站目前已完成3.0系统建设，搭建了直流精益化运维平台、数字消防系统、无人机巡检系统、样本库等高级应用模块。3.0系统可全景展示核心一二次设备及阀冷系统、空调系统等辅助设备运行状态，实现与省级数据中台的全面贯通。已完成与PMS3.0系统的数据贯通，可全面调阅缺陷、隐患、作业计划等业务数据，逐步实现“一平台录入、多平台应用”功能，极大程度减轻运维人员工作量。

做好四步规划保障运行

芦金龙透露，对于下一步规划，青南换流站将从优化运维管理、强化设备检修、加强人员培养、完善应急管理四个方面入手，以保障清洁能源安全稳定运行。

优化运维管理方面，制定详细的运维工作推进计划，对设备情况进行日分析、周比对、月总结，全面掌握设备运行工况。建立联合巡视制度，按规定周期组织运维、检修各专业开展巡视，强化重要时段、重要设备保电特巡管理。同时，根据河南侧电量需求情况，按照国调安排实时、精准调整输送功率，确保电力供需平衡。

强化设备检修方面，定期对站内设备进行精益化、标准化检修，如开展直流年度检修、调相机检修等，及时消除设备隐患。同时，利用国家电网高海拔特高压检修试验基地，开展本地工厂化检修，缩短检修周期，降低运输风险。检修过程中，严格落实过程管控措施，将工作任务和标准量化、细化到每个人，每一天。

加强人员培养方面，对外积极利用各类外出培训、现场交流等机会组织技术骨干不断扩展思路、提升本领。对内利用安全日、班组微讲堂、每周一课、现场传帮带等机会开展安全、技术等方面专业培训，利用设备解体检修等机会开展实战演练和沉浸式教学，积极参与专业技术比武活动。多措并举提升员工补强自身短板和解决实际问题的能力，持续打造一支高素质的专业人才队伍。

完善应急管理方面，组织完善各项应急预案，针对设备故障、防火防汛等开展应急演练，提高应对突发事件的能力。不断加强沟通协作，与驻地消防、公安等单位强化应急联动机制，确保在发生紧急情况时能够快速响应、有效处置。

目前，青南换流站共有职工60人，平均年龄29.4岁，有多名“90后”工程师。

1991年生的杨鹏东，电力工程技术高级工程师。2012年从华北电力大学毕业后回到家乡，投身青海首个直流工程±400千伏青藏联网工程柴达木换流站。2019年，他来到青南换流站，牵头实施了无人机智能巡检项目，推动换流站智能化转型发展。

1990年出生的曹宝成，全程参与了青南换流站的筹建验收工作，在零经验的背景下，主导编制了青海首个特高压站换流变等设备的验收标准模板，创新性地建立了“双轨并行”验收机制，极大地提高了验收效率和质量。他牵头推进数字化换流站建设，建立换流站数字化“大数据库”。

2024年10月，青南站1号调相机转子出现故障，在就地修复过程中，1990年出生的赵旭辉全程跟进把关，顺利完成转子修复并恢复运行。他还负责编制了调相机转子引线故障抢修手册等技术文件，形成标准化流程，为后续检修提供参考依据。2025年，青南换流站其余3台调相机转子也将以相同方案完成检修。

1990年出生的靳有军，全程参与完成±800千伏青豫线（青海段）智慧线路建设，推动线路运检从传统人工模式向科技化、智能化运维转变。针对±800千伏青豫线运维通道内沙患严重，首次提出设置移动沙丘观测桩，对沙丘移动情况进行数据监测并提报防沙治沙项目治理，保障青海绿电稳定输送。

这些看似平凡普通的“90后”工程师，用自己的热血青春守护着高原绿电脉搏，与“西电东送”“双碳目标”这样的大命题紧紧连在一起。

芦金龙指出，国家“西电东送”工程对于优化资源配置、促进经济发展、推动能源转型、带动技术进步等方面具有深刻而长远的意义。未来预计会有更多类似特高压直流工程出现，因为目前我国能源资源与负荷中心分布不均的状况长期存在，西部地区新能源开发规模不断扩大，大量清洁能源需要外送。而特高压凭借远距离、大容量、低损耗的输电优势，是解决这一矛盾的核心方案。