特高壓交流輸電技術的研究始于20世紀60年代后期。當時西方工業(yè)國家的電力工業(yè)處于快速發(fā)展時期，美國、前蘇聯(lián)、意大利、加拿大、德國、日本、瑞典等國家根據(jù)本國的經(jīng)濟增長和電力需求預測制定了發(fā)展特高壓的計劃。其中美國、前蘇聯(lián)、日本、意大利還建設了特高壓試驗站和試驗線段，專門研究特高壓輸變電技術及輸變電設備。
我國從上世紀80年代起，開始對特高壓交流輸電技術進行初步研究。然而，由于科研力量薄弱、配套條件尚不成熟等多方面原因，這些研究還停留在藍圖構想層面。1986年7月，原武漢高壓研究所專家王鳳鳴、張一新在其論文《在煤炭基地集中布廠采用特高壓線路輸電是解決煤炭運輸困難的一條重要途徑》中提出，在鐵路、公路運力緊張的情況下，如何解決晉煤、陜煤、內(nèi)蒙古西部煤炭外運的問題，并建議發(fā)展特高壓電網(wǎng)，實現(xiàn)火電外送。
構想，源于能源形勢所需
改革開放后，隨著我國電力工業(yè)的快速發(fā)展，電網(wǎng)建設也進入了一個新的發(fā)展時期。1981年12月，我國第一個超高壓輸變電工程，平頂山至武漢500千伏輸變電工程建成投運，標志著中國輸變電技術達到了一個新的水平。期間，為實現(xiàn)華中、華東電網(wǎng)間水電、火電調(diào)劑，以及配合葛洲壩水電廠大江電廠新機組投產(chǎn)后電能外送，緩解華東地區(qū)嚴重缺電的局面，當時的電力工業(yè)部開始組織力量對葛洲壩至上海的±500千伏直流輸變電工程進行技術經(jīng)濟比較論證工作。
“到80年代末，華中電網(wǎng)500千伏線路已達10條，形成華中電網(wǎng)的500千伏網(wǎng)架。”時任水電部超高壓輸變電建設公司副經(jīng)理田蔭連介紹，葛上工程建成投運后，大容量、遠距離的跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)成為我國電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢，并促進了加快向更高一級電網(wǎng)輸電技術發(fā)展的研究工作。更高電壓等級的確定需要一段時間的系統(tǒng)研究和深入論證才能確定，但許多電力權威專家還是一致認為，我國是一次能源和電力負荷分布極不均衡的國家，上游是“憋”著各種能源資源蓄勢待發(fā)，下游是急盼用清潔能源換取可持續(xù)發(fā)展的電力負荷中心。它們之間的距離遠達數(shù)百甚至上千公里，傳統(tǒng)的超高壓輸電技術難擔此任。因此，更高電壓等級輸電實用技術和研究工作必須與電壓等級的論證同步進行，并盡早起步。
1983年10月，水電部組織專家對國外特高壓輸電技術進行參觀考察后，決定在武漢高壓研究所進行1000千伏特高壓電網(wǎng)建設的準備工作。
武漢高壓研究所創(chuàng)建于1974年，是我國特大型高壓試驗研究基地，擁有一批在電力行業(yè)有影響力的試驗室和重大裝備，如特高壓戶外試驗場，是當時全國唯一具備1000千伏以上特高壓等級輸電試驗研究的試驗場，也是我國第一座初步達到世界規(guī)模的特高壓試驗研究基地。
探索，一次前所未有的帶電試驗
在經(jīng)過中國電力科學研究院、武漢高壓研究所、電力建設研究所和有關高等院校的多次論證后，1984年8月2日，我國特高壓首次人體帶電試驗在武漢高壓研究所的高壓試驗場正式啟動。
為確保此次試驗不發(fā)生人身意外事故，試驗組決定先用動物進行帶電試驗。當兩只兔子被放進特制的吊籠內(nèi)通過1000千伏高壓電流時，結果在大家的意料之中，兩只兔子安然無恙。在確定了試驗的安全性后，真正的主角出場了，他就是鄭代雨。這位頗具幾分傳奇色彩的人物，一生致力于我國電網(wǎng)建設并為我國電力事業(yè)的發(fā)展作出了突出貢獻，曾先后6次受到毛主席和周總理的接見。1958年4月，鄭代雨曾在線路不停電的情況下，徒手完成了220千伏高壓線的檢修，這一事件成為當時中國電力工業(yè)技術革新的重大成果?！斑@次試驗是把1000千伏以上的高壓電靠近人體，用來驗證高壓環(huán)境下帶電作業(yè)的安全性。盡管我曾參與過多次帶電試驗，但1000千伏特高壓試驗在當時還是一個禁區(qū)?！睂τ?0多年前那次不同尋常的經(jīng)歷，如今已年近九旬的鄭代雨老人仍然記憶猶新，“當時我已經(jīng)58歲了，組織和家人都不同意我做這個試驗，但在我的堅持下，他們最后都同意了。”
試驗之前，鄭代雨鄭重地給組織留下了這樣的遺言：請組織放心，我做這個試驗有一定的科學依據(jù)，當然也要準備萬一操作不當?shù)臅r候，總有失誤的時候，我沒有怨言。正式試驗時，鄭代雨穿著的屏蔽服是由銅絲制作而成，穿上它后連彎腰都很困難，光是前期準備工作都要兩個多小時。
上世紀80年代，特高壓技術才剛剛起步，并沒有成熟的特高壓試驗方法可以借鑒，也沒有現(xiàn)成的工具可以使用，甚至連現(xiàn)場作業(yè)的行業(yè)標準規(guī)范也沒有。但是憑著尊重科學的態(tài)度和大無畏的奉獻精神，這項人類歷史上從來沒有進行過的試驗最終獲得成功，在世界電力史上創(chuàng)造了一個新的記錄。敢為人先，勇攀高峰，甚至不惜冒著生命危險去探路先行，不能不說這是一次英雄的壯舉。如今，鄭代雨老人的家中仍保留著當年帶電試驗的工具和服裝。“我是搞電網(wǎng)建設的，從理論到實踐結合過程中，我自己感到最后做了1000千伏電壓試驗就滿足了，以此作為紀念，表達對我國電網(wǎng)事業(yè)的感情?！编嵈昀先苏f。
起步，充滿艱辛曲折
中國特高壓首次人體帶電試驗的成功，在當時引起了不小的轟動，也進一步促進了我國特高壓輸電技術的研究工作。為了及早開展特高壓輸電技術的研究，推動中國特高壓輸電的發(fā)展，1986年，原水電部正式立項研究交流特高壓輸電技術。前期研究內(nèi)容涉及特高壓電壓等級的論證、特高壓輸電系統(tǒng)、外絕緣特性、電磁環(huán)境、特高壓輸變電設備及特高壓輸電工程概況等?！皬摹呶濉健宋濉陂g，特高壓輸電技術研究就被列為國家重點攻關項目。”
原武漢高壓研究所專家王鳳鳴回憶，當時武漢高壓研究所、相關電力科研單位和院校相繼開展了特高壓遠距離輸電方式和電壓等級選擇的研究，以及一系列特高壓輸變電技術的分析論證和研究工作。1994年6月，我國第一條百萬伏級特高壓輸電研究線段在武漢高壓研究所建成。試驗桿塔為真型模擬拉V塔，三相導線水平排列，導線采用8分裂，分裂直徑為1.04米。在后續(xù)開展的研究中發(fā)現(xiàn)，特高壓線路的地面靜電感應水平與500千伏輸電線路水平基本相當，無線電干擾水平小于500千伏輸電線路，可聽噪聲在公眾所接受的范圍內(nèi)。
“我國特高壓電網(wǎng)建設從提出構想到正式實施，用了整整20年的時間，其主要原因是當時我國的特高壓技術科研力量薄弱，電網(wǎng)發(fā)展條件尚不成熟等多方面因素所致。特高壓能否建、何時建、怎么建始終處于設想層面。”鄭代雨老人說道。中國幅員遼闊，煤炭資源和水力資源大多蘊藏在中西部地區(qū)，而用電量最大的東部和中南部電力資源緊缺，建設輸電能力更強的特高壓電網(wǎng)勢在必行。讓鄭代雨老人欣慰的是，2004年國家電網(wǎng)公司提出建設以特高壓電網(wǎng)為核心的堅強國家電網(wǎng)的戰(zhàn)略構想。而“科學論證、示范先行、自主創(chuàng)新、扎實推進”則成為我國特高壓電網(wǎng)建設的行動指南。
之后，國家電網(wǎng)公司聯(lián)合10多個行業(yè)組織和咨詢機構、8所高等院校、100多家工程設計和設備制造單位，組織包括30多名院士在內(nèi)的專家學者，就我國發(fā)展特高壓輸電技術的必要性、可行性、經(jīng)濟性、環(huán)境影響、規(guī)劃思路和工程實施方案展開全面深入的論證?！半m然特高壓電網(wǎng)建設勢在必行，但國家電網(wǎng)公司當時并沒有斷然作出結論，而是充分發(fā)揮專家智囊團的作用，依靠社會各方力量開展特高壓工作。”鄭代雨老人說道。在特高壓輸電技術前期論證過程中，國家電網(wǎng)公司先后召開240多次重要專題論證會議，與會專家和代表超過7000人次，應該說做到了內(nèi)容系統(tǒng)全面、方法科學嚴謹、過程發(fā)揚民主、結論客觀權威。2006年8月9日，國家發(fā)改委正式下達了《關于晉東南至荊門特高壓交流試驗示范工程項目核準的批復》。自此，國家電網(wǎng)公司正式踏上了布滿鮮花與荊棘的特高壓建設之路。
