站在非洲高原的制高点

——记中南电力设计院有限公司埃塞俄比亚GDHA 500千伏输变电工程

    2004年至2014年，中国电力顾问工程集团中南电力设计院有限公司（以下简称“中南院公司”）从承担非洲最大的500千伏输变电工程—苏丹麦洛维输变电工程起步，坚持“借船出海”和“造船出海”并举，全方位拓展国际市场，为苏丹、厄瓜多尔、巴西、越南、印度、坦桑尼亚、肯尼亚、尼泊尔、老挝、委内瑞拉和土耳其等11个国家承担过电网工程业务，涉及线路、变电、换流站及接地极等多个领域。2013年12月，在与中国电力技术装备有限公司（以下简称“中电装备”）签订了《埃塞俄比亚GDHA 500千伏输变电项目勘察、设计及技术服务合同》后，中南院公司更是将电网建设的大旗插在了非洲高原的制高点。
    埃塞俄比亚GDHA 500千伏输变电工程是埃塞俄比亚在尼罗河上建设的复兴大坝水电站配套送出工程，包括新建2座500千伏变电站（Dedesa、Holeta）和扩建3座400千伏变电站（Akaki II、Sabeta II、Sululta），新建500千伏同塔双回线路约1240千米，新建400千伏双回路线路约98千米。该工程海拔范围500～2500米，沿途2×435千米为山区和丘陵地貌，其中近2×185千米线路位于无人区。该项目是我国目前海外承担的最大规模电网EPC工程，也是非洲目前执行的最大规模输变电工程。中南院公司为该项目的勘察设计总负责单位。
    挑战世界之最
    “由中南院公司负责设计的DEDESA 500千伏变电站是目前世界上500千伏串联补偿装置总容量最大的变电站工程”，中南院公司副总工程师梁言桥介绍，“串补装置的方案设计和参数选择就成为设计工作的重难点”。
    对此，中南院公司积极与国内外各大串补成套供应商密切配合，先后与中电普瑞、南瑞、荣信、ABB等国内外大型串补设备制造商进行多次专题技术交流会，就串补成套设备选型参数的正确性、系统条件的适应性、串补布置方案的合理性等问题进行深入探讨和交流。同时，中南院公司利用该院《500千伏串补成套装置设计研究》的科研成果以及多年的串补工程实际经验，在给定的系统参数条件下完成了串补主要设备参数选择及布置研究，确保最终提交的串补设备参数选择及布置方案具备可行性。
    挑战困苦之境
    该项目是中南院公司第一个涵盖全范围勘测设计的国外线路工程。本项目中，中南院公司负责勘测设计的线路为两条500千伏同塔双回路平行走线，线路长度2×345千米；另外，还需要协调国核院完成2×275千米的同塔双回路500千伏线路设计和指导郑州院完成98千米的400千伏双回路线路的勘测和设计。线路分布在埃塞的西北部，沿线海拔从两千多米到五百多米。中南院公司负责的MENDY-GERD段2×185千米为高山及丘陵地区，线路距离最近的5号公路约20-40千米，属无人区，交通极为困难，生活条件、卫生环境极差，而靠近大坝线路与苏丹边境最近仅2千米，平均气温近40C°，且为疟疾高发区，而每年的7～9月为埃塞的雨季，除大坝附近区域降雨量较少外，其余地区均无法进行外业工作。此外，由于边境地区武装活动频繁，时常传来枪声，无时无刻不威胁着现场作业人员的安全。
    这是中南院公司近十年来第一次大规模含现场外业的线路勘测设计，对现场的勘测、设计组织与管理提出了新的要求，也是对现场工作人员身体、心理的一次极大考验。对此，中南院公司对可能出现的安全、卫生问题做了周密的部署：对于无通讯信号地区，购买配置了卫星电话、对讲机，确保行进途中联系畅通；针对交通困难和无道路的地段，租用推土机进行修路，缩短路途时间；此外，还配备了2名随队医生，聘请了当地保安人员随队，保证每一段有两名持枪警察保卫工作……在完成工作计划的同时，密切关注边境政治，军事事态，及时跟业主汇报和向院汇报风险状况，确保安全卫生措施实现从战略上指导，在战术上落实，为设计人员按时、保质完成任务，平安归来提供了有力保障。
    勇攀技术高点
    设计方案的优劣是工程建设质量的基础。中南院公司的设计团队在设计工作中进行了诸多设计流程、设计成果的创新和尝试，充分发挥了设计龙头的主导作用，有效控制了投资、进度和质量。
    本工程设计涉及IEC、美标、英标等多种标准规范，设计人员必须熟练运用各项国际标准进行设计。为此，中南院公司针对输变电专业设计中所采用的中国标准与国际标准、国外先进标准进行比较分析，找出中国标准与国际、国外标准的异同点，并按专业及方向应用到各专业具体设计工作中。
    按照合同要求，中南院公司成功优化了杆塔和基础设计，在相同荷载条件下，铁塔塔重优化到国内的75%，基础混凝土用量达到国内的85%，对全线工程本体造价起到了关键性作用，有效控制了投资。
    对于能源和电力负荷极不均衡的埃塞俄比亚，本项目的实施将为埃塞实现更大范围的资源优化配置、推动该国能源高效开发利用起到重要作用。据预测，该工程输送的电力相当于埃塞俄比亚现有发电装机的三倍，不仅能为埃塞俄比亚经济增长提供重要电力保证，还能为东非其他国家提供电力供应，将使数千万埃塞俄比亚人用上清洁的水电能源。
                                                                  供稿：中国电力顾问工程集团杨舟