每個行業(yè)、每個領(lǐng)域都在為夢想而奮斗努力，對于北京電力經(jīng)濟技術(shù)研究院有限公司（簡稱“北京電力經(jīng)研院”）工程設(shè)計總負責人張學(xué)禮和他的同事們來說，他們親歷了±1100千伏昌吉—古泉特高壓直流輸電工程包6段工程這條全世界電壓等級最高的特高壓輸電線路建成全過程。
用盡全部智慧將方案做好
2018年10月中上旬，±1100千伏昌吉—古泉特高壓直流輸電工程全線通電，該工程第一階段±550千伏雙極低端直流系統(tǒng)端對端帶電調(diào)試正在有序進行，預(yù)計2018年底線路電壓等級升至±1100千伏運行，屆時該線路將正式投運，輸送容量將達到1200萬千瓦。不容置疑，中國目前在特高壓交直流輸電技術(shù)研發(fā)和建設(shè)方面均處于世界引領(lǐng)地位。±1100千伏昌吉—古泉特高壓直流輸電工程也創(chuàng)造了直流電壓等級最高、輸電容量最大、輸送距離最遠、技術(shù)水平最高等多項世界新紀錄，是世界輸電史上的重要里程碑。
參與±1100千伏昌吉—古泉特高壓直流輸電工程是北京電力經(jīng)研院繼成功參與湖南—酒泉±800千伏特高壓直流線路工程后，在特高壓直流建設(shè)領(lǐng)域的又一重大突破。張學(xué)禮說：“這是一個全新電壓等級的特高壓直流輸電工程，導(dǎo)地線選型、絕緣配合、桿塔規(guī)劃在內(nèi)的各個環(huán)節(jié)都需要重新論證計算，沒有成熟的規(guī)范規(guī)程可供參考、各項技術(shù)指標也不完善，又不允許出現(xiàn)一丁點的設(shè)計瑕疵，這對設(shè)計能力是一個極大的考驗?！?
由于是首次設(shè)計這樣的工程，北京電力經(jīng)研院各個專業(yè)工作人員都會用盡智慧做到最好，一次次的論證、優(yōu)化、改進，但同時各個專業(yè)之間難免會出現(xiàn)分歧和爭論。張學(xué)禮作為工程設(shè)計總負責人，他要站在全局角度看問題，統(tǒng)籌把整個設(shè)計方案做到最優(yōu)。
戈壁灘被稱為線路的“天堂”，線路沒有阻礙。但在接地極的選取上，經(jīng)過勘測現(xiàn)場實際情況后發(fā)現(xiàn)戈壁灘下面的巖石導(dǎo)電性很差，這么大的塔用傳統(tǒng)的金屬材料接地要開挖幾千米，施工量太大，根本不現(xiàn)實。經(jīng)過對接地電阻的反復(fù)計算、論證，張學(xué)禮團隊針對國網(wǎng)公司提出的石墨新型接地材料進行了詳細的研究論證，并和石墨廠家進行了詳細了解，對這種新型接地材料有了充分的認識。石墨不僅導(dǎo)電性更好、安全性更高，且同傳統(tǒng)金屬接地裝置相比，施工量大大減輕，節(jié)省工程投資。他們和其他兄弟設(shè)計單位一起，第一時間把溝通結(jié)果和建議反饋到國網(wǎng)公司，最終完成了石墨接地設(shè)計。
設(shè)計人褚振宇告訴筆者說：“一個小小的改進，對后續(xù)的施工、質(zhì)量、工期，都會有很大的改善，越是大的工程越要反復(fù)優(yōu)化、越要精益求精?！?
與時間賽跑爭分奪秒
此次特高壓建設(shè)，設(shè)計人員要克服時間緊、任務(wù)重、設(shè)計環(huán)境復(fù)雜等一系列潛在困難，張學(xué)禮帶領(lǐng)項目組不分晝夜、加班加點，為了工程的順利進行跟時間賽跑。
投標伊始，設(shè)計中心線路室、造價室和勘測室為主的特高壓項目組全體成員集中討論，針對具備投標資格的標段，項目組根據(jù)每個標包的地形、氣象、污區(qū)等特點分別制定相應(yīng)的設(shè)計方案，對標包需要重點關(guān)注和解決的問題進行詳細論述和專題研究。最后項目組連續(xù)一周通宵達旦，完成全部技術(shù)文件的編制工作，3個標包，路徑長度共計161.4千米，專題報告30本共75萬字，技術(shù)方案說明書、勘測技術(shù)方案6本共71.5萬字，圖紙30張，概算書3本。為了優(yōu)化工程線路，張學(xué)禮帶領(lǐng)團隊首次采用了三維切斷面技術(shù)，大大節(jié)省了工作時間。設(shè)計人張歡興奮地講到：“這個工程我們用了海拉瓦選線技術(shù)，通過飛機航拍，把三維影像取回來，投到電腦上，把線條走向放上面，把塔放上去，對照GPS坐標，三維坐標就出來了，大大節(jié)省了時間?！?
但即便有高科技技術(shù)助陣，設(shè)計工作依然艱難，張學(xué)禮介紹：“這次特高壓工程的難點是耐張塔（承力塔）的設(shè)計，是基于37米風(fēng)、10毫米冰氣象區(qū)（大風(fēng)加低溫地區(qū)）的氣象條件設(shè)計的。當風(fēng)速達到37米/秒時，鐵塔的荷載會發(fā)生很大變化，一旦出現(xiàn)設(shè)計疏漏，后果不堪設(shè)想?！?
在塔的優(yōu)化階段，為保證荷載傳力路線更清楚，受力更合理，經(jīng)過一遍一遍的加材減材計算及優(yōu)化，最后實現(xiàn)了塔身橫擔的空“X”設(shè)計（減少一個塔材桿件），在不降低受力能力的情況下，降低了塔重。不僅如此，他們還打破常規(guī)，采用接地極線路與輸電線路的同塔并架方式，代替常規(guī)的接地極線路設(shè)計，大大節(jié)省了走廊占地，節(jié)約了工程投資。
深入戈壁確定電塔坐標
“眾人尋塔千百度，塔在戈壁灘深處?！贝舜伪本╇娏?jīng)研院負責設(shè)計的包6標段位于新甘省界，線路途徑甘肅省敦煌市和瓜州縣，沿途地形均為戈壁灘及殘丘地帶，線路全長約52.5千米，穿越甘肅安西極旱荒漠國家級自然保護實驗區(qū)。
在桿塔規(guī)劃工作基本完成后，線路設(shè)計工作進入終堪定位階段。張學(xué)禮說：“線路設(shè)計就是這樣，每一條路都需要我們親自走一遍，有時兩基塔之間，要對不同的設(shè)計方案都進行現(xiàn)場勘查后才能確定最終的路徑方案，然后才能開展后續(xù)的初步設(shè)計和施工圖設(shè)計等工作。這是一次多專業(yè)配合，多人員協(xié)調(diào)的野外作業(yè)，先定塔位，再測量平斷面、最后進行塔位勘測?！庇捎诟瓯跒}漬土地區(qū)地質(zhì)連續(xù)性差，鐵塔根開大，必須進行逐塔鉆探、逐腿勘探，才能保證結(jié)構(gòu)專業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)計與實際地質(zhì)情況相匹配。
張學(xué)禮再次來到戈壁荒灘全面配合業(yè)主單位開展線路的調(diào)試工作。線路電壓目前正處在調(diào)試階段，電壓等級只有設(shè)計的一半，截至2018年底，線路電壓將升至±1100千伏，那時這條線路就將正式投運。每年向華東地區(qū)輸送660千瓦時的電量，這幾乎是北京市一年的用電總量。張學(xué)禮的話語里充滿了期待和自豪。10月16日，北京電力經(jīng)研院檔案室的工作人員正式前往湖北宜昌，將協(xié)助建設(shè)單位開展相關(guān)資料的歸檔工作，在隨后的兩周時間里，他們將以扎實嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度、一絲不茍的工作精神，站好特高壓工程設(shè)計的“最后一班崗”，為這條全世界電壓等級最高工程畫上完美的句號。
特高壓實現(xiàn)了一代人的夢想，展現(xiàn)了一代人的智慧，驗證了一代人的實力，如今中國站在世界特高壓建設(shè)、設(shè)計的云端，在這其中，北京電力經(jīng)研院工程總負責人張學(xué)禮就是中國特高壓軍團中的一個代表，一個體現(xiàn)“敢沖敢上，吃苦擔當”的優(yōu)秀設(shè)計者，一個秉承“干到最好，做到最優(yōu)”的電力工匠。
