我国首个2吨级载重系留气球在特高压藏粤直流工程试运行

来源：能源中国客户端 时间：2026-09-22 10:45

中国能源新闻网记者周倜然 通讯员邵心灵

　　“各点位准备，检查系留索状态，开始起吊！”

　　9月21日，藏东南，海拔4000米以上的深山无人区。随着一声令下，一个直径25米、体积8000立方米、足有八层楼高的庞然大物缓缓升空。多根系留索同步收放，重型施工物料被稳稳吊离地面，沿着预定线路，向无路可通的陡峭山脊上的塔位平移而去。

　　山风呼啸，巨物纹丝不乱；山谷幽深，物料如履平地。现场作业人员紧盯控制器，气球走到哪儿，心就跟到哪儿，直到塔材稳稳落在预定点位，人群中才响起一阵掌声。

　　这一天，我国国内首个2吨级载重系留气球，在藏东南至粤港澳大湾区±800千伏特高压直流输电工程西藏段成功试运行，为高海拔、陡峭山区和生态敏感区域的电网工程运输，提供了全新方案。

　　高原本无路，气球成“天路”

　　塔在云之上，路在山之外。

　　特高压藏粤直流工程是国家“十四五”电力发展规划重点工程，也是世界首个千万千瓦级新能源基地特高压柔性直流送出工程。它一头连着青藏高原的清洁风光，一头连着粤港澳大湾区的澎湃动能，建成后将把西部的绿电，跨越千山万水送往东部。可线路穿越青藏高原，最高海拔达5300米，全线近九成是山地，三成是高山大岭。此次试运行的西藏标段，塔位全部坐落在无路可通的陡峭山脊，是全线海拔最高、交通最难的一段。承建这一标段的，是国网河南送变电建设有限公司。

　　材料怎么运上去？一根角钢、一吨塔材，看着寻常，在这儿却重若千钧。运输，曾是横在建设者面前最大的难题。

　　传统修路运输，周期长、对生态扰动大；架设索道，要先修路、砍树、挖地锚，受地形场地限制颇多；电动无人机机动灵活，可高海拔山区空气稀薄、风力强劲，载重量和稳定性难以支撑大宗物料连续运输。

　　困境之下，一条“空中通道”被打开——用气球运。

　　所谓系留气球，是用缆绳把气球与地面控制装置相连，靠收放缆绳控制高度和水平位置，集气动设计、结构力学、智能控制、锚泊工程于一体。它利用氦气浮力承担主要载荷，载重量大、留空时间长、能耗低，对地表扰动极小。

　　“相比传统运输方式，系留气球兼具载重量大、留空时间长、能耗低、地表扰动小等优势。”国网电力工程研究院输变电工程技术研究所所长涂德军说，“2吨级系留气球的成功应用，为输电工程建设绿色运输提供了全新技术路径。”

　　气球升空，山脊上的塔位第一次“等”来了料，沿线却没有多修一条路、多砍一棵树。

　　吊得起，更要控得住

　　让这样一个大家伙“吊得起、控得住、落得准”，并不轻松。

　　突破，始于多年的积累。在平地，让一只气球升空并不稀奇；可在空气稀薄、气候多变的高原，吊着重载稳稳飞行、精准落点，难度成倍增加。

　　国网电力工程研究院低空运输技术团队此前已在500公斤级系留气球运输中蹚出经验，实现水平移动精度0.2米以内、竖直升降误差不超过0.1米的精准控制。从500公斤到2吨，不是简单放大，载重跨越的背后，是气动、结构、控制、吊具一道道技术关口被接连攻下。

　　“核心是多索联动控制。”团队科研人员秦剑介绍，气球靠多根系留索牵引，任何一根索的张力失配，都可能让姿态失衡。针对高海拔输电线路工况，团队在气囊、控制系统、吊具上形成多项突破。高强度复合蒙皮材料配上整体式锚固罩网，确保强风之中系缆不撕裂气球；多索张力自适应算法升级，几根索如臂使指、协同收放，破解了强风环境下姿态失衡、轨迹偏移的难题；塔材吊装也实现了自动化——四台两向800公斤吸力的通电消磁电磁铁，通电即吸、消磁即放，自动抓取、释放塔材，全程无需人工，既提了效率，又降了风险。

　　“布设更灵活、地形依赖更低、转场更快，载重量更大、留空时间更长。”国网河南送变电公司项目经理冯涛这样形容，系留气球尤其适用于高差大、植被茂密或不具备索道架设条件的山区，还能减少临建设施和耗材投入，降低对沿线环境的扰动。一处塔位作业完成，撤收、转场、再布设，一气呵成，气球很快又能“转战”下一个山头。

　　以气代路，以空补地。一只气球解决的，不只是一个标段的运输。如今，国网电力工程研究院已构建起以重载无人机、运载飞艇、系留气球为核心装备的低空运输体系，让不同装备各展所长、互为补充，推动电网建设向机械化、智能化、无人化迈进。

　　从青藏高原的深山无人区，到粤港澳大湾区的万家灯火，一条“电力天路”正在世界屋脊上加速延伸。2吨级系留气球的成功试运行，既破解了高海拔极端环境下物料运输的“卡脖子”难题，也让电网建设与生态保护从“两难”走向“双赢”。

责任编辑：高慧君