匯報(bào)人：周亞傲國網(wǎng)電力工程研究院有限公司2025年9月11日101

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03發(fā)展背景

目

錄CONTENTS212025-9-16

發(fā)展背景

1

發(fā)展背景3踐行“雙碳

”戰(zhàn)略目標(biāo)

，

2021年

，

提出建設(shè)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)

，沙戈荒地區(qū)風(fēng)光能源基地和西南水風(fēng)光綜合能源基地正在加快開發(fā)。為滿足新能源快速消納需求

，

電網(wǎng)建設(shè)目前持續(xù)處于“大規(guī)模、快節(jié)奏、高難度”狀態(tài)

，

同時(shí)面臨地域

“

空白區(qū)

”

、

施工“無人區(qū)”和技術(shù)“創(chuàng)新區(qū)”的挑戰(zhàn)。2020年第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上習(xí)近平總書記明確提出：二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值

，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。422025-9-16

1

發(fā)展背景

-2023年底國家電網(wǎng)特高壓及跨區(qū)系統(tǒng)501

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03

面臨的挑戰(zhàn)

預(yù)計(jì)2030年

，西北沙戈荒風(fēng)光基地規(guī)模達(dá)到4.

55億千瓦

，

西南水電送出規(guī)模新增1.2億千瓦。特高壓交直流線路將超

過60回

，較2023年增加一倍以上?？鐓^(qū)輸電規(guī)模不斷增加

，途經(jīng)復(fù)雜地形地質(zhì)環(huán)境和惡劣氣象區(qū)域比例日益提

高。目

錄CONTENTS632025-9-16

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面臨的挑戰(zhàn)-沙戈荒地區(qū)1）風(fēng)沙環(huán)境荷載機(jī)理不明沙漠沙粒形貌回彈粒子與入射粒子發(fā)生碰撞新疆多年平均沙塵暴頻次逐月變化新疆多年平均沙塵暴頻次時(shí)空分布

2

面臨的挑戰(zhàn)-沙戈荒地區(qū)西北地區(qū)新能源大規(guī)模送出工程是新型電力系統(tǒng)的重要組成部分。

“十四五”期間

，國網(wǎng)甘肅、

蒙東、

寧夏、

青海、

新疆公司計(jì)劃新建新能源送出電網(wǎng)工程200余項(xiàng)

，新能

源送出輸電線路總長約9085km

，其中途經(jīng)沙戈荒地區(qū)線路長度達(dá)6698km

，約占74%。伴隨西北新能源進(jìn)一步開發(fā)

，沙戈荒線路建設(shè)面臨巨大挑戰(zhàn)。中國沙戈荒地理區(qū)劃圖7風(fēng)沙耦合作用復(fù)雜

，環(huán)境荷載作用機(jī)理關(guān)鍵參數(shù)尚未明確

，

目前

，針對強(qiáng)風(fēng)沙地區(qū)的輸電線路力學(xué)設(shè)計(jì)規(guī)范尚有缺失。842025-9-16

2

面臨的挑戰(zhàn)-沙戈荒地區(qū)3）接地降阻與防腐難?地帶性的干旱土和荒漠土?非地帶性風(fēng)沙土、

鹽堿土等?

鹽堿土含有可溶性鹽

類（氯化鈉和硫酸鈉

等）?鹽分濃度較高石裸露土壤腐蝕性強(qiáng)風(fēng)沙土

鹽堿土

10

2

面臨的挑戰(zhàn)-沙戈荒地區(qū)2）地形地質(zhì)條件復(fù)雜，環(huán)境侵蝕作用強(qiáng)烈輸電線路途徑沙漠9沙戈荒地下環(huán)境復(fù)雜、

侵蝕作用隱蔽性強(qiáng)

，腐蝕、凍融、

風(fēng)蝕、

磨損等破壞風(fēng)險(xiǎn)高。

沙漠以沙丘地貌為主

，

風(fēng)沙流動(dòng)性強(qiáng)

，

黏聚力接近零

，土體上拔角小

，基坑不易開挖成型。

戈壁以平地地貌為主

，

巖石裸露、

風(fēng)化和侵蝕作用強(qiáng)烈；

地層膠結(jié)強(qiáng)度高、

含水率低

，

施工擾動(dòng)后強(qiáng)度恢復(fù)慢。有機(jī)質(zhì)和水分含量低表層或亞表層常有鈣積層和石膏層

，甚至有礫沙漠土質(zhì)類型土壤電阻率高土質(zhì)特點(diǎn)2025-9-16荒漠土干旱土5??

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面臨的挑戰(zhàn)-沙戈荒地區(qū)5）生態(tài)環(huán)境保護(hù)難

沙戈荒地區(qū)類型、結(jié)構(gòu)、功能獨(dú)特

，生態(tài)環(huán)境影響及其評價(jià)困難；

生態(tài)環(huán)境極其脆弱

，擾動(dòng)區(qū)域下墊面改造及地表植被恢復(fù)困難。沙戈荒地區(qū)恢復(fù)難點(diǎn)水分不足

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面臨的挑戰(zhàn)-沙戈荒地區(qū)4）沙漠環(huán)境施工難

沙漠腹地缺水嚴(yán)重、流沙頻發(fā)

，現(xiàn)澆混凝土質(zhì)量難以保障

，淺層地基容易發(fā)生剝蝕

，基礎(chǔ)穩(wěn)定困難。

砂質(zhì)地層黏結(jié)性差、活動(dòng)性強(qiáng)

，臨時(shí)地錨在地質(zhì)擾動(dòng)時(shí)易拔出。澆筑混凝土基礎(chǔ)質(zhì)量控制難度大

沙漠地質(zhì)臨時(shí)地錨穩(wěn)定性差11半干旱沙區(qū)的植被資源

，無論在生活型、生態(tài)型、建群種等方面均與干旱沙漠區(qū)的植被資源有巨大不同。開發(fā)的水資源條件

，

植被恢復(fù)建設(shè)難易程度等方面也都有顯著差別

，

下墊面改造及地表植被恢復(fù)技術(shù)不具通用性。126成土作用弱土質(zhì)瘠薄機(jī)質(zhì)含量少漏水漏肥2025-9-16

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面臨的挑戰(zhàn)-西南地區(qū)1）地形陡峭、海拔高，現(xiàn)場施工難區(qū)域內(nèi)最高海拔約5500m

，

山脊與谷底高差一般為1000m～

1500m

，甚至突破3000m。

工程選址選線難

，部分區(qū)域需橋隧輸電

人員裝備降效嚴(yán)重

物料運(yùn)輸難

，現(xiàn)有運(yùn)輸方式環(huán)境擾動(dòng)大

部分塔位位于峭壁

，作業(yè)平臺搭設(shè)難懸崖施工云中立塔

2

面臨的挑戰(zhàn)-西南地區(qū)西南地區(qū)是我國水資源最豐富的地區(qū)

，水資源占比達(dá)到我國的1/3

，水力資源技術(shù)可開發(fā)總量4.25億千瓦

，

占全國水電可開發(fā)總量的71%。據(jù)中國水力發(fā)電工程學(xué)會數(shù)據(jù)

，西南水電現(xiàn)有裝機(jī)容量達(dá)2.1億千瓦

，

占全國水電裝機(jī)容量的56.6%

，剩余開發(fā)潛力巨大

，

但送出工程是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)的世紀(jì)工程。西南水電開發(fā)

西南地區(qū)已有線路送出工程131472025-9-16

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面臨的挑戰(zhàn)-西南地區(qū)3）地震頻發(fā)，工程抗震難

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面臨的挑戰(zhàn)-西南地區(qū)2）地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜多樣，工程勘察評價(jià)難

構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈、

褶皺斷裂發(fā)育

，途經(jīng)雅魯藏布江等4條

主要活動(dòng)性斷裂帶；

巖體風(fēng)化程度高、

松散破碎

，

破

碎帶巖體厚度達(dá)幾十米至數(shù)百米；

地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)、

成災(zāi)快損失大、

恢復(fù)治理難

，

近三年

四川的大型與特大型地災(zāi)在全國占比近30%。輸變電工程活動(dòng)具有長距離

，

低擾動(dòng)、

淺擾動(dòng)特性

，

山地架空線路基礎(chǔ)埋深小于15m

，變電基礎(chǔ)小于30m。

現(xiàn)有鉆探、物探等勘測技術(shù)手段適用性差、

效率低；

線路

路徑及塔位選擇困難

，

工程地質(zhì)特性勘測難度大

，缺乏科學(xué)的評價(jià)方法。15工程處于強(qiáng)烈的板塊活動(dòng)帶

，經(jīng)過金沙江、元江等4條地震帶

，3級及以上地震年均200次左右。

強(qiáng)震多震區(qū)設(shè)備震損機(jī)理不明

長距離GIL設(shè)備抗震設(shè)計(jì)難度大

強(qiáng)震區(qū)電氣設(shè)備用高性能減隔震裝置研制難度大1682025-9-16

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面臨的挑戰(zhàn)-西南地區(qū)5）生態(tài)環(huán)境脆弱植被破壞后難以恢復(fù)

2

面臨的挑戰(zhàn)-西南地區(qū)4）強(qiáng)風(fēng)頻現(xiàn)、覆冰嚴(yán)重輸電線路覆冰嚴(yán)重覆冰密度高、

厚度大17大落差V形峽谷驟變風(fēng)、高海拔冰川下沉風(fēng)等特異性強(qiáng)風(fēng)午后頻發(fā)；

覆冰厚度達(dá)到40毫米以上

，年重復(fù)覆冰20~30次。

風(fēng)冰設(shè)計(jì)參數(shù)缺少基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐

強(qiáng)風(fēng)區(qū)施工作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)極大

非良態(tài)風(fēng)風(fēng)荷載作用機(jī)理不明確

重冰區(qū)線路安全穩(wěn)定運(yùn)行挑戰(zhàn)大自然保護(hù)區(qū)

、

濕地公園

、

森林公園等環(huán)境敏感區(qū)域分布密集

，生態(tài)環(huán)保、水土保持壓力大

，植被恢復(fù)困難。

施工擾動(dòng)極易突破環(huán)水保紅線

高寒地區(qū)植被生長緩慢

，恢復(fù)難1892025-9-16

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技術(shù)展望未來輸電線路建設(shè)將向“綠色化、機(jī)械化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化”（四化）方向創(chuàng)新；

防災(zāi)減災(zāi)將朝著“針對性、精準(zhǔn)性、及時(shí)性”（

三性）方向持續(xù)發(fā)展。綠色化

機(jī)械化

智能化標(biāo)準(zhǔn)化l

差異化設(shè)計(jì)l

模塊化建設(shè)l

工藝工序防災(zāi)及時(shí)性l

災(zāi)害預(yù)測預(yù)警需目

錄CONTENTS010203技術(shù)展望、

精

化要

、

20針對性l

災(zāi)害預(yù)測到具體變電站

線路和桿塔精準(zhǔn)性l

災(zāi)害預(yù)測滿足細(xì)

求l

衛(wèi)星遙感l(wèi)

機(jī)器人l

數(shù)字孿生l

新材料l

環(huán)境保護(hù)l

水土保持l

高空作業(yè)l

地下空間l

三跨工程建設(shè)19提前進(jìn)行

響應(yīng)速度快2025-9-16減災(zāi)10

3

技術(shù)展望①低空物料運(yùn)輸技術(shù)-飛艇、氣球技術(shù)現(xiàn)狀

：受環(huán)境限制

，

山區(qū)輸電線路物料運(yùn)輸難度大、效率低

，現(xiàn)

有飛行器載重能力不能滿足工程需求。技術(shù)特點(diǎn)

：氣球、飛艇載重大

，使用不受地形限制

，綠色環(huán)保

，運(yùn)輸效率高。發(fā)展方向

：適用于高海拔等特殊環(huán)境的線路超重型氦氣球、

重載飛艇

物料運(yùn)輸技術(shù)。重載氣球運(yùn)輸

重載飛艇運(yùn)輸

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3

技術(shù)展望機(jī)械化施工技術(shù)發(fā)展目標(biāo)：全過程覆蓋、全地形適應(yīng)、全天候機(jī)械化智能化施工具體技術(shù)方向：

低空物料運(yùn)輸技術(shù)

山區(qū)基礎(chǔ)模塊化成孔裝備

高空作業(yè)機(jī)器人飛艇運(yùn)輸及組塔分體式鉆機(jī)間隔棒安裝機(jī)器人快速跨越裝備21

快速跨越施工技術(shù)

外骨骼輔助作業(yè)裝備2025-9-1611

3

技術(shù)展望②山區(qū)基礎(chǔ)模塊化成孔裝備技術(shù)現(xiàn)狀

：模塊化微型樁和挖孔樁鉆機(jī)的最大模塊重量1t~1.8t

，適用巖石堅(jiān)硬程度分別為120MPa以下和30MPa以下。技術(shù)特點(diǎn)：鉆機(jī)實(shí)現(xiàn)輕型索道運(yùn)輸和30°斜坡作業(yè)能力。發(fā)展方向：模塊化微樁鉆機(jī)的模塊輕量化（

1t以下）和模塊化挖孔樁鉆機(jī)的硬質(zhì)巖適用性（

80MPa以上）是目前方向發(fā)展。模塊化微型樁鉆機(jī)模塊化挖孔樁

3

技術(shù)展望①低空物料運(yùn)輸技術(shù)-重載無人機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀：

以電動(dòng)多旋翼無人機(jī)為主、“大型運(yùn)重、

中型運(yùn)量

”的多機(jī)型協(xié)同

，也有縱列雙旋翼、單旋翼帶尾槳等油動(dòng)無人機(jī)。技術(shù)特點(diǎn)：地形限制少、運(yùn)輸效率高、綠色環(huán)保、氣象依賴性強(qiáng)。發(fā)展方向：大載重、智能化、全天候。運(yùn)輸砂石料運(yùn)輸塔材運(yùn)輸復(fù)合電桿運(yùn)輸商用混凝土2324122025-9-16

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技術(shù)展望④快速跨越施工技術(shù)技術(shù)現(xiàn)狀：懸索式、格構(gòu)式、腳手架式跨越架