特高壓的中國(guó)印記
來(lái)源：文匯報(bào) | 0評(píng)論 | 7132查看 | 2014-01-13 14:38:00
特高壓輸電被譽(yù)為“電力高速公路”。在全球筑“路”的競(jìng)逐中，中國(guó)已領(lǐng)先半個(gè)身位。2009年1月，中國(guó)自主研發(fā)、設(shè)計(jì)和建設(shè)的1000千伏晉東南-南陽(yáng)-荊門特高壓交流試驗(yàn)示范工程建成并投入商用。這成為迄今為止全球電壓等級(jí)最高、輸送能力最大、技術(shù)水平最先進(jìn)的特高壓交流輸變電工程。此后數(shù)年間，中國(guó)在特高壓電網(wǎng)領(lǐng)域?qū)矣歇?jiǎng)項(xiàng)斬獲，自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)也創(chuàng)下先例。
縱覽世界電網(wǎng)百年發(fā)展史，雖然直流交流之辯存在多時(shí)，但電壓等級(jí)由低至高、聯(lián)網(wǎng)規(guī)模由小到大這一資源配置趨勢(shì)卻從未改變。當(dāng)能源短缺、氣候變化的陰影逐漸成為世界性的難題，發(fā)展以特高壓交直流電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，連通電力高速公路，已是多個(gè)大國(guó)的選擇。其中，中國(guó)的印記正在顯現(xiàn)。
前傳：交、直流之辯
雖然中國(guó)成功實(shí)施特高壓輸電贏得了全世界的積極評(píng)價(jià)，但特高壓輸電技術(shù)的發(fā)展，始終與爭(zhēng)議相伴。一開(kāi)始，焦點(diǎn)集中于特高壓輸電的安全性、性價(jià)比以及相關(guān)電工裝備的國(guó)產(chǎn)化能力。此后，爭(zhēng)論又集中在特高壓交流、直流的優(yōu)劣之辯。
早在19世紀(jì)末，科學(xué)界就曾上演過(guò)“交、直流之爭(zhēng)”。發(fā)明家愛(ài)迪生、物理學(xué)家開(kāi)爾文極力主張直流輸電，威斯汀豪斯和費(fèi)朗蒂則主張交流輸電。最終，交流輸電以組網(wǎng)和便捷的升壓優(yōu)勢(shì)，成為電力系統(tǒng)發(fā)展的起點(diǎn)。
一百多年過(guò)去，交流電雖然占據(jù)著電網(wǎng)發(fā)電的主流，但直流電的相對(duì)優(yōu)勢(shì)仍舊存在。中國(guó)工程院院士李國(guó)杰受訪時(shí)表示，大功率電力電子技術(shù)的發(fā)展與成熟，使得直流輸電受到青睞，遠(yuǎn)距離大功率輸送促使直流輸電進(jìn)一步發(fā)展。同樣電壓等級(jí)的直流電能還具有輸送功率更大、損耗更小的優(yōu)勢(shì)。
中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)電科院研究員周孝信指出，直流輸電和交流輸電只能互補(bǔ)，不能互相取代。他打了兩個(gè)比方，直流輸電只具有輸電功能、不能形成網(wǎng)絡(luò)，類似于“直達(dá)航班”，中間不能落點(diǎn)，定位于超遠(yuǎn)距離、超大容量“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”輸電。
直流輸電可以減少或避免大量過(guò)網(wǎng)潮流，潮流方向和大小均能方便地進(jìn)行控制，而高壓直流輸電必須依附于堅(jiān)強(qiáng)的交流電網(wǎng)才能發(fā)揮作用。
與直流輸電相比，交流輸電則具有輸電和構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)雙重功能，類似于“公路交通網(wǎng)”，可以根據(jù)電源分布、負(fù)荷布點(diǎn)、輸送電力、電力交換等實(shí)際需要構(gòu)成電網(wǎng)。中間可以落點(diǎn)，電力的接入、傳輸和消納十分靈活，定位于構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)的各級(jí)輸電網(wǎng)絡(luò)和經(jīng)濟(jì)距離下的大容量、遠(yuǎn)距離輸電，廣泛應(yīng)用于電源的送出，為直流輸電提供重要支撐。
為此，直流輸電與交流輸電，從如何抉擇，走向了如何共存。中國(guó)工程院院士、國(guó)網(wǎng)電科院研究院薛禹勝表示，電網(wǎng)的發(fā)展不可能單純依靠直流輸電，也不可能單純依靠交流輸電，需要構(gòu)建交流、直流相互支撐的堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)。無(wú)論從技術(shù)、安全還是經(jīng)濟(jì)的角度，構(gòu)建交直流混合電網(wǎng)，才能充分發(fā)揮各自的功能和優(yōu)勢(shì)，這已是電網(wǎng)發(fā)展的基本共識(shí)。
目前，全球大量國(guó)家都采用了大范圍交直流混合電網(wǎng)技術(shù)。隨著電壓等級(jí)從10千伏、110千伏到500千伏、1000千伏，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，交直流輸電技術(shù)在工程上也逐步實(shí)現(xiàn)高度融合。
特高壓緣何適用于中國(guó)
人類發(fā)現(xiàn)并運(yùn)用電力以來(lái)，需求始終以幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。相應(yīng)地，電網(wǎng)也經(jīng)歷著電壓等級(jí)由低到高、聯(lián)網(wǎng)規(guī)模由小到大、資源配置能力由弱到強(qiáng)的發(fā)展過(guò)程。1891年，世界上第一條高壓輸電線路誕生時(shí)，電壓為13.8千伏。44年之后，美國(guó)建成人類社會(huì)第一條275千伏的超高壓線路。此后，當(dāng)時(shí)的蘇聯(lián)和美國(guó)相繼刷新紀(jì)錄，直到2009年，中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的1000千伏特高壓交流工程投運(yùn)，宣告世界電網(wǎng)進(jìn)入特高壓時(shí)代。
具備顯著優(yōu)勢(shì)的特高壓電網(wǎng)技術(shù)，為何在中國(guó)率先落地？這與中國(guó)的能源布局及需求緊密相關(guān)。
國(guó)家電網(wǎng)公司董事長(zhǎng)、黨組書(shū)記劉振亞在不久前出版的《特高壓交直流電網(wǎng)》一書(shū)中指出，從中國(guó)的能源布局來(lái)看，76%的煤炭資源在北部和西北部，80%的水能資源在西南部，90%的陸地風(fēng)能主要集中在西北、東北和華北北部，太陽(yáng)能日照超過(guò)3000小時(shí)地區(qū)主要在西藏、青海、寧夏、新疆等西部省區(qū)；與此同時(shí)，70%以上的能源需求集中在東中部，大型能源基地與東中部地區(qū)負(fù)荷中心之間的輸電距離為1000-3000公里，迫切要求電力實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效的大規(guī)模送出和大范圍消納。
“隨著煤炭開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)逐步西移和北移，西部水電大規(guī)模集約化開(kāi)發(fā)利用，電力發(fā)展方式正在加快轉(zhuǎn)變，由就地平衡發(fā)展模式轉(zhuǎn)變?yōu)榇箅娋W(wǎng)聯(lián)網(wǎng)供電模式。”劉振亞表示，“東部地區(qū)由于環(huán)境壓力大、運(yùn)輸成本高、土地資源緊張，已不適宜再大規(guī)模建設(shè)燃煤電廠，客觀上決定了中國(guó)能源和電力發(fā)展必須走遠(yuǎn)距離、大規(guī)模輸電和全國(guó)范圍優(yōu)化資源配置的道路?！?/div>
![]()
而建設(shè)特高壓電網(wǎng)，就是為了滿足大規(guī)模、遠(yuǎn)距離、高效率電力輸送，保障能源供應(yīng)的需要。
“根據(jù)我國(guó)能源分布與消耗的區(qū)域特點(diǎn)，未來(lái)能源的流向是北部煤電、西南水電向華北、華中、華東等地區(qū)輸送。特高壓電網(wǎng)的建設(shè)有利于能源資源的優(yōu)化配置，也有利于西部地區(qū)將資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)?！睎|南大學(xué)電氣工程學(xué)院院長(zhǎng)黃學(xué)良說(shuō)。
在中國(guó)西電集團(tuán)公司副總工程師宓傳龍看來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和能源電力需求的迅猛增長(zhǎng)，特高壓交直流電網(wǎng)的發(fā)展已由基礎(chǔ)技術(shù)研究、設(shè)備研制、工程示范步入建設(shè)實(shí)施階段，特高壓電網(wǎng)承擔(dān)起將西北、東北、蒙西、川西、西藏及境外電力輸送至我國(guó)東中部地區(qū)負(fù)荷中心的重要職能，為能源安全提供支撐。
從需求到現(xiàn)實(shí)，中國(guó)在特高壓交直流電網(wǎng)領(lǐng)域快馬加鞭。目前，中國(guó)已建成“兩高兩直”特高壓工程，并始終保持安全穩(wěn)定運(yùn)行，用事實(shí)證明了特高壓輸電的可行性和成熟度?；谔馗邏杭夹g(shù)的跨國(guó)、跨洲能源輸送和電網(wǎng)互聯(lián)建設(shè)，全球范圍內(nèi)解決能源問(wèn)題，可能也需要借力特高壓電網(wǎng)。據(jù)悉，印度、巴西、南非、俄羅斯等國(guó)都已在積極發(fā)展特高壓電網(wǎng)。
特高壓改變了什么
相對(duì)于此前的電網(wǎng)，特高壓電網(wǎng)有哪些改變？
首先是“有電自遠(yuǎn)方來(lái)”。2013年，罕見(jiàn)的持續(xù)高溫在全國(guó)范圍內(nèi)造成了用電高峰。入夏后全國(guó)日發(fā)電量累計(jì)10余次創(chuàng)下新高，其中8月6日全國(guó)發(fā)電量達(dá)174.19億千瓦時(shí)，較2012年夏季最大值增長(zhǎng)14.65%。國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)域華北、華東、華中、西北4個(gè)區(qū)域電網(wǎng)及21個(gè)省級(jí)電網(wǎng)用電負(fù)荷均創(chuàng)歷史新高。
面對(duì)如此挑戰(zhàn)，雖然局部地區(qū)出現(xiàn)了電力缺口，但電力供需仍保持了總體平衡，背后的工程之一，就是特高壓電網(wǎng)。在發(fā)電量充足的背景下，跨區(qū)跨省電網(wǎng)輸送能力大幅提升，保障了電力供需的總體平衡。晉東南-南陽(yáng)-荊門1000千伏特高壓交流過(guò)程及其擴(kuò)建工程，四川向家壩-上海±800千伏特高壓直流工程，四川錦屏-蘇南±800千伏特高壓直流工程都承擔(dān)了重任。國(guó)網(wǎng)上海市電力公司相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，向家壩-上海工程是至為關(guān)鍵的上海市外來(lái)電電源，它的滿送對(duì)上海電網(wǎng)迎峰度夏意義重大。工程穩(wěn)定供電上海300萬(wàn)千瓦時(shí)，占上海最高負(fù)荷的10%
2013年上半年，國(guó)家電力市場(chǎng)交易量2489.07億千瓦時(shí)，其中特高壓交易電量236.15千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)127.42%。相應(yīng)地，電網(wǎng)規(guī)模也翻了一番，逐步實(shí)現(xiàn)了從薄弱到堅(jiān)強(qiáng)，從傳統(tǒng)到智能的轉(zhuǎn)變。正是有了特高壓電網(wǎng)這條“電力高速公路”，跨區(qū)跨省的電力輸送得以保障，電力“送得出、落得下、用得上”，有電自遠(yuǎn)方來(lái)，一改過(guò)去需要區(qū)域性拉閘限電的窘迫。
問(wèn)題是，遠(yuǎn)方的電如何進(jìn)入電網(wǎng)？這也與特高壓電網(wǎng)的功能有關(guān)。
中國(guó)工程院院士、中國(guó)電科院院長(zhǎng)郭劍波如此解讀特高壓電網(wǎng)：隨著特高壓交直流輸電技術(shù)的全面推廣應(yīng)用，電網(wǎng)不僅是傳統(tǒng)意義上的電能輸送載體，還是功能強(qiáng)大的能源轉(zhuǎn)換、高效配置和互動(dòng)服務(wù)平臺(tái)。通過(guò)這個(gè)平臺(tái)，煤炭、水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、核能、生物質(zhì)能、潮汐能等一次能源能夠轉(zhuǎn)換為電能，實(shí)現(xiàn)多能互補(bǔ)、協(xié)調(diào)開(kāi)發(fā)、合理利用；能夠連接大型能源基地和負(fù)荷中心，實(shí)現(xiàn)電力遠(yuǎn)距離、大規(guī)模、高效率輸送，在更大范圍內(nèi)優(yōu)化能源配置；能夠與互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、智能移動(dòng)終端等相互融合，滿足客戶多樣化需求，實(shí)現(xiàn)安全、高效、清潔的能源發(fā)展目標(biāo)。
特高壓的中國(guó)實(shí)踐
按照國(guó)家能源規(guī)劃，加快推進(jìn)國(guó)家綜合能源
相關(guān)閱讀
- 廖宇：反對(duì)特高壓要弄清楚十個(gè)概念
- 陳維江：特高壓在中國(guó)為何能取得成功？
- 中國(guó)特高壓技術(shù)達(dá)到世界領(lǐng)先水平
- 丁道齊：發(fā)展交流特高壓就是倒退
- 韓曉平：發(fā)展特高壓是必然選擇
- 三華聯(lián)網(wǎng)面臨阻力多多
- 劉振亞調(diào)研特高壓施工現(xiàn)場(chǎng)并勉勵(lì)員工
- 國(guó)網(wǎng)特高壓建設(shè)破局 獲實(shí)質(zhì)性推進(jìn)
- 能源局將加快特高壓重點(diǎn)項(xiàng)目核準(zhǔn)
- 特高壓專題：規(guī)模建設(shè)成定勢(shì),交直協(xié)同共發(fā)展
- 借“一帶一路”之勢(shì) 國(guó)網(wǎng)2015年將推進(jìn)多個(gè)跨境特高壓工程
- 國(guó)內(nèi)首條新能源特高壓輸電工程今日開(kāi)工
- 國(guó)網(wǎng)晉北-江蘇特高壓上馬 助力消納新能源
- 能源局將批建12條輸電通道 利好新能源入網(wǎng)
- 內(nèi)蒙古鄂爾多斯至山東特高壓工程全面開(kāi)工 助力蒙電外送
- 中國(guó)自主研制GIS設(shè)備通過(guò)-40℃低溫試驗(yàn) 滿足特高壓工程需求
- 特高壓雪中送炭 200萬(wàn)千瓦助山東度過(guò)第五次負(fù)荷新高
- 錫泰特高壓直流輸電工程開(kāi)始施工
- 超級(jí)大國(guó)并沒(méi)有超級(jí)電網(wǎng) 美國(guó)或?qū)⒔ㄔO(shè)特高壓
- “世界第一特高壓”昌古特高壓長(zhǎng)江跨越塔封頂
最新評(píng)論
0人參與
馬上參與
最新資訊
-
![]()
-
![]()
9小時(shí)前 10:58 -
![]()
-
![]()
-
![]()
11小時(shí)前 09:02 -
![]()
13小時(shí)前 07:34 -
![]()
昨天 06-03 17:00 -
![]()
-
![]()
-
![]()
昨天 06-03 14:53 -
![]()
前天 06-02 17:29 -
![]()
前天 06-02 16:30 -
前天 06-02 16:02
-
![]()
前天 06-02 15:49 -
![]()
前天 06-02 14:38
