金上—湖北特高压直流工程卡麦换流站建设纪实

来源：中国能源新闻网 时间：2025-06-30 15:46

——高原之巅铸就电力丰碑

刘环 张慧 杨怀伟 夏伟

　　在青藏高原的崇山峻岭间，一座现代化的换流站正拔地而起。这里是国家“十四五”电力规划重点项目，世界海拔最高的特高压换流站——金上—湖北±800千伏特高压直流工程的起点卡麦换流站，被称为“云端上的换流站”。面临地域“空白区”、施工“无人区”和技术“创新区”三重挑战，建设团队凭借专业技术和顽强毅力，在海拔3720米的高原上谱写了一曲电力建设的壮歌。

　　挺进地域“空白区”，坚守天路铸精品

　　西藏芒康，雪山巍峨，经幡猎猎。在这片平均海拔超过3500米的川藏高原腹地，卡麦换流站就深藏在横断山脉的褶皱之中。2025年6月，笔者从丽江三义机场出发，驾驶越野车在险峻的盘山公路上颠簸7小时后来到竹巴龙乡山脚下。

　　映入眼帘的是一条名副其实的“天路”：蜿蜒的盘山公路如同一条蜿蜒的哈达，缠绕在横断山脉的悬崖峭壁之间。从海拔2500米的山脚到超过3700米的卡麦换流站，这条全长仅25千米的运输通道，却要经历近1200米的垂直高差，沿途分布着18处险峻的回头弯。即使这样的道路也直到2024年11月才完成改造，在此之前的2年里，雨季塌方频发、滚石不断，冬季大雪封山、路面结冰，建设者们经历了常人难以想象的艰辛。

　　国网特高压公司卡麦换流站业主项目负责人王茂忠回忆起建设初期的艰难：“2022年11月，我们第一次踏勘，上山的路还只是一条通村公路，路面最宽处6.5米，最窄处仅3.5米，大部分路段只能单向通行，会车非常危险。”王茂忠继续回忆道，“这条年久失修的盘山公路不仅狭窄，还出现了10公分宽的裂缝，存在23处不同程度的垮塌。最危险的是，部分弯道下方已经悬空，仅剩一层薄薄的水泥路面勉强支撑，完全不具备车辆通行能力。”

　　面对这一棘手问题，王茂忠立即组织专项排查，通过多部门联动，厘清了旧路改造与上山弯道维护的权责归属，制定了道路改造方案，工程施工与道路改造同步推进，为后续工程顺利推进扫清了障碍。

　　新的挑战接踵而至。在道路改造完成前，高3.66米、宽4.5米、重达65吨，用于场平施工的旋挖钻机必须尽快进场。王茂忠说：“时间不等人，11月底必须完成试桩，12月要确保场平工作收官，我们只能在狭窄的村道上完成运输。”业主项目部成立了运输专班，组织多次实地演练和专题研究。最终确定让大型机械自行上山、对最小转弯半径路段倒车行进；为防止机械过热，每前进200米就要停车浇水降温。经过132个小时的连续奋战，首批设备终于安全抵达，工程试桩顺利展开。1个月后，随着4台强夯设备相继进场，场平攻坚战全面打响，为后续工程赢得了宝贵时间。

　　建设者们迎难而上，逐一攻克道路改造、交叉施工、交通导改等难题。

　　新建了24.8千米进站盘山路，沿线架设12座桥梁总长1318米，修筑65座涵洞，并巧妙设计18处回头弯，让公路在有限的空间内盘旋而上。这条进站道路打通了工程建设的“最后一公里”，成为连接高山峡谷的钢铁纽带。

　　与此同时，长达412千米的二程运输道路改造也全部完成：从小中甸站货场至金沙江大桥的367千米路段与帮果站共用；金沙江大桥至卡麦站的45千米道路穿行于峡谷之间。累计加固桥梁126座、拓宽道路15处共19.8千米、清理高空障碍10余处，成为物资运输畅通无阻的“钢铁动脉”。

　　“进站道路与场平工程交叉施工很棘手。”业主项目部董然回忆道。面对作业面重叠、机械车辆交织的复杂局面，团队动态优化施工方案，建立“一日一调度”协调机制，实现工序“无缝衔接”。董然用两周时间摸清了每段路的通行能力。他说：“资源投入不是越多越好，路就那么宽，必须科学调度。”他创新采用“错峰+配额”管理，像指挥交响乐般协调着每天的车流量，在有限的通行条件下最大化提升运输效率。

　　挺进技术“创新区”，突破极限树标杆

　　“全站边坡近一个月最大累计沉降5毫米，情况正常。”在换流站中控室，智慧工程管控系统实时跳动着监测数据。相比原来的人工监测方式，卡麦站在40米高的边坡上安装了自动化传感器，每秒钟都在采集边坡位移数据，并将监测曲线实时传输至监控平台。目前位移和沉降曲线显示边坡状态平稳，主要监测目的是防范边坡可能发生的过度沉降或位移风险，确保站场安全运营。“整个工程建成后，这个监测系统将持续运行，最终将移交运行单位长期使用。”董然介绍道，“在长达一年多的施工中，边坡的监测数据显示，日均沉降量已趋于零，各项指标均表现优异。”

　　工程所在地地质条件极为复杂，同时面临地震、滑坡崩塌等地质灾害、多年冻土等地质难题，项目选址在高山峡谷区，工程土石方规模庞大，总挖填方量达213万立方米，其中最大挖方边坡高度28米，最大填方边坡高度达40米，形成超高超大边坡群。在冬季高寒、夏季高温大温差环境下，冻融循环作用导致边坡岩土体强度劣化，极易引发热融滑塌等工程病害，对边坡稳定性构成严峻挑战，这对施工质量控制及后期运行维护提出了极高要求。

　　“我们从试夯阶段和桩基施工开始，就严格执行全过程质量控制，为边坡工程奠定了坚实基础。”王茂忠介绍，项目团队优化强夯方案，经现场试夯试验将夯击能从6000千牛·米科学调整至4000千牛·米，在确保工程质量的同时提高了施工效率。针对高原特殊环境，创新开展高海拔旋挖钻机施工工艺研究，优化施工工艺，使桩基施工较原计划提前80天完成，3941根桩基全部达到I类标准，合格率100%，获得2024年国网特高压公司土建质量“优胜红旗”。

　　卡麦换流站建设过程中，类似的技术创新不胜枚举。据统计，项目团队聚焦高海拔地区特高压工程建设的关键技术难题，系统攻克了冻融条件下高填方边坡稳定性控制、防火墙与阀厅钢结构同步施工、围护结构抗风揭性能提升、高原生态植被快速恢复等一系列重大施工技术难题。开展3项课题研究，获得省部级科技奖项2项，省公司级奖项2项，省部级工法奖1项，实用新型专利4项，专业论文3篇。

　　金上—湖北±800千伏特高压直流工程送端首次采用分址级联技术。把送端换流站“拆开”建在金沙江两侧的卡麦、帮果两地，但又能一起配合工作。两站共用接地极拓扑，相当于两站共用一个“地线插座”，省地又省钱；研制新型控制保护系统，采用专用芯通道+光切装置方案，实现送端两站控制系统的百兆站间通讯，相当于用新型“遥控器”让两个站能实时对讲，通过专用“电话线”和信号切换器，保证随时联系不中断。这样一来，两站既相互独立又紧密配合，任意两端都可独立运行。这一技术突破解决了传统换流站集中式布局的局限性，为后续高原特高压工程提供了创新范例。

　　在4000米级高海拔地区建设特高压直流，电气物理特性变化规律依然是“无人区”。王茂忠如数家珍地介绍着卡麦站的突破性成果：“我们通过上千次放电试验，摸清了换流变在稀薄空气中的‘脾气’，精确测出了最小安全距离；针对高原紫外线灯让绝缘材料‘早衰’问题，专门提出了防紫外线处理措施；搞明白了高原辐射对核心器件的影响，让设备维护周期有了科学依据。”

　　挺进施工“无人区”，全力攻坚破困局

　　在卡麦换流站的智慧监控中心，一幅特殊的监控画面引人注目——这是设置在站区制高点的一个“时光记录仪”。得益于优越的地理位置和固定视角，这个固定观察点如同一位“历史见证者”，用镜头完整记录了换流站从第一铲土到全面建成的全过程。通过时间轴回放功能，可以清晰地看到：2023年5月场平初期的黄土，2024年3月主要建筑物拔地而起，到如今设备安装完毕的壮观场景。两年来，卡麦换流站如破茧之蝶，在巍峨雪山中完成华丽蜕变。

　　彭旺作为卡麦站业主项目部驻守时间最长的“老兵”，从安全专责到项目副经理，他在这里磨砺成长，也在这里见证辉煌。当回忆的闸门打开，700多个日夜的奋斗点滴，如电影胶片般一帧帧掠过。在彭旺的讲述中，两年多的汗水与笑容交织的瞬间跃然纸上。

　　2023年，卡麦换流站场平工程建设的号角吹响，业主项目部创新管理，将施工区域划分为挖方、填方边坡、强夯施工等15个作业单元，更精准地调配资源和科学管理。站前区、换流核心区等重点区域接连告捷。业主项目部果断决策，提前组织土建单位进场施工，为整个工程争取了近5个月的宝贵时间。“前来踏勘的桩基项目团队也留了下来。”彭旺笑道。原定3个月后启动的桩基作业提前展开，为后续工程赢得了至关重要的先机。

　　2024年，卡麦换流站建设迎来更为艰巨的挑战。年初，为配合道路改造，工程复工时间从原定的3月推迟至4月；7月雨季突袭，持续暴雨引发进站道路滑坡险情。面对严峻形势，建设团队经过多轮科学研判和周密论证，于8月至9月施工黄金期按下“暂停键”，全力保障新进站道路建设。这一调整导致全年有效工期被压缩至仅6个月。复工后将面临低温、冻土和降雪等冬季施工难题，机械效率下降、混凝土养护周期延长，使原本紧张的工期雪上加霜，工程建设面临前所未有的挑战。彭旺说：“停工期间，我还留在现场，我们争分夺秒开展精细化筹备，提前细化各项技术措施，组织设计单位开展技术交底，策划冬季施工方案，从每道工序的衔接方案，到每车物资的进场时间，再到每位作业人员的调配安排，事无巨细地完善施工组织，做精、做细、做实各项准备。”两个月的蛰伏积蓄，换来的是整装待发的精锐之师。10月初，随着新进站道路贯通、雨季结束、物资运输畅通，卡麦换流站建设即刻开启“加速度”模式：聚焦站用电系统、交流场和换流核心区三大关键路径，通过优化工序、增派资源等举措全速推进。至2024年底，土建施工已完成85%，电气安装有序推进，整体进度超前一级网络计划，诠释了“停工不停功”的建设智慧。

　　卡麦换流站的建设过程中高举着鲜红的党旗。护坡上“党建引领专业专注特高压”字样格外醒目，建设者们重走红军长征翻越的4903米藏巴拉山垭口，在雪域高原传承新时代老西藏精神。划分4大党员责任区，设立8个党员示范岗，开展8次党支部共建。党员服务队既是建设先锋，解决巴塘水电站坝上通行和进站道路保通问题，又做惠民使者，开展安全用电宣讲、义务植树等12项志愿服务。这支荣获国家电网“工人先锋号”的团队，正以红色引擎驱动特高压建设跑出加速度。

　　卡麦换流站的建设征程中闪耀着智能的光芒。智慧工地系统的大屏实时跳动着关键数据：高边坡监测曲线平稳延伸，作业人员的心率和血氧数值规律闪烁，弥散供氧浓度始终维持在绿色区间。这套量身定制的数智化管控系统，让工程建设有了“智慧大脑”。GIS安装区，智能环境监测仪的数字不断刷新，洁净度稳定在十万级标准，比原本的百万级提升了十倍。质量工程师手持PDA设备，实时上传检查数据，系统自动生成质量分析报告。从螺栓扭矩的智能校验到密封面处理的影像溯源，100%的应用率和数据准确率，铸就了特高压建设的质量丰碑。

　　卡麦换流站的建设征程中充满了人文的关怀。二级医疗站24小时全天候守护，智能弥散供氧系统全覆盖保障，“一表一单”人员管控精准到位。体检、习服、复查、高原病应急演练、健康培训，“三位一体”健康保障体系为高原建设者撑起生命保护伞。工程至今，成功救治重症高原病患者20例，处置急性高原反应近1400人次，诊疗各类疾病超7700例，科学劝退不适应人员120余名。

　　从白塔寺庙经幡飘扬，到电气设备巍然矗立，曾经的西松贡村正经历着一场前所未有的蜕变。这座凝聚着建设者智慧与汗水的换流站，为当地乡村振兴和能源建设注入强劲动力。未来，随着工程投运，这片土地将焕发出更加蓬勃的生机。

　　责任编辑：杨娜