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        特高壓:全國一張網 高效優化配置資源

        瀏覽次數: 日期:2018年10月15日 11:39

        改革開放40年來,我國經濟社會發展取得巨大進步,人民生活水平逐步提高。在此過程中,電力工業也取得了顯著成就,我國電網實現了從小到大、從弱到強、從分散孤立到互聯互通的蛻變。在經濟社會發展和科技進步的持續推動下,一張以特高壓為骨幹網架,堅強智能的交直流互聯大電網逐漸形成,在提供電力保障、資源優化配置、助力綠色發展等方麵發揮出巨大作用。

         

        從薄弱分散到全國聯網

         

        實現世界領先

         

        20世紀被稱為電氣時代,電力是社會進步發展的重要動力。社會發展需求的不斷增強,促進了電力工業的發展。

         

        我國的電力工業發展起步於1882年,是世界上較早有電的國家之一。但因曆史原因,直到改革開放之前,我國電網整體還很薄弱、分散,主要以相對孤立的省級電網、城市電網為主,相互聯係很少,並且很多地區沒有電網覆蓋,落後於世界電網發展進程。

         

        1978年,改革開放的重大決策開啟了中國奮進的新征程。40年來,神州大地變化天翻地覆,改革發展成就舉世矚目。

         

        一批大型水電站、坑口火電站陸續興建。電網作為中間環節,需要同步升級。

         

        1979年5月,中國電力工業會議明確了電力工業的發展思路——走聯網道路。

         

        聯網的好處,從改革開放之初的浙江溫州,可以窺見一斑。

         

        溫州在全國率先掀起創業潮,可謂“戶戶辦工廠,家家無閑人”。以家庭為單位的個體經濟迅速成長,溫州的第一次電力建設高潮也隨之到來。

         

        1983年,溫州第一個220千伏輸變電工程——慈湖變電所及台—臨—溫輸電線路建成,華東電網的電力得以送入溫州。原溫州電力局副局長任德豹曾任慈湖變電所所長,他說:“慈湖變是溫州電網與華東電網連接的樞紐變電所,而220千伏台—臨—溫輸變電工程投產,對緩解溫州電力緊缺局麵起了關鍵作用。”

         

        之後,全國各地效仿“溫州模式”,實現經濟騰飛,電網發展也隨之提速。

         

        從1981年的第一條500千伏超高壓輸電線路——河南平頂山至湖北武昌輸變電工程投產,到1989年第一條±500千伏超高壓葛洲壩至上海直流輸電工程拉開跨區聯網帷幕,再到2009年我國第一條特高壓線路1000千伏晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗示範工程建成,華北電網和華中電網聯結成一個同步大電網……

         

        回顧發展足跡,改革開放以來,我國電網一步一個腳印,實現了規模從小到大,輸電能力從弱到強,電網結構從孤立到互聯。

         

        2011年11月,±400千伏青藏聯網工程投運,標誌著除台灣外全國聯網格局基本形成。國家發改委原副主任、國家能源局原局長張國寶曾感慨:“這是一個偉大的世紀工程。如果你現在到西藏,在夜晚,拉薩的巴廓街燈火通明,和內地的大城市沒有什麽兩樣。”

         

        40年來,在一代又一代電力人的努力下,我國電網整體水平實現了由“追趕”到“引領”。如今,我國已經建成世界上規模最大的全國互聯互通的電網,擁有世界上最高電壓等級的特高壓交流直流輸電線路,且迄今沒有發生過像美洲、歐洲電網曾經發生過的大麵積停電事故。

         

        全國一張網

         

        高效優化配置資源

         

        21世紀是發展日新月異的互聯網時代,互聯共享是這一時代的核心特征,人們足不出戶即知天下事。電力網絡也需要像互聯網一樣,更高效快捷地調配資源,助力經濟社會發展。進一步提升大範圍跨區輸電能力,是時代發展的必然要求。

         

        2003年,全國大部分區域都遭遇了缺電,充分反映出“重發輕供”以及電網發展仍然滿足不了經濟發展需求的問題。

         

        在經濟發展始終走在全國前列的浙江,這種矛盾體現得非常明顯。當時浙江的企業一周“停三開四”,有的企業選擇外遷,有的企業幹脆關門。用電緊張,根源在於電力需求旺盛,而本地一次能源極度匱乏,依靠省內電力建設遠遠不夠。不單單是浙江,電力需求和能源資源逆向分布的自然稟賦,讓全國大範圍麵臨缺電困局。

         

        一舉扭轉這種困局的正是特高壓。

         

        2004年,國家電網公司經過充分調研和論證,提出建設特高壓,充分發揮其遠距離、大容量送電的優勢,將西北部各類大型能源基地與中東部主要負荷中心相互連接,大範圍優化能源資源。

         

        1000千伏晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗示範工程於2006年開工,2009年1月建成。從此,華北的火電可以送往華中,豐水期時華中地區的水電則可以送往華北,能源互濟作用顯著。

         

        該工程的起點山西是煤炭大省,每年輸出煤炭4億噸以上。如何轉變煤炭消費模式,實現煤炭資源效益最大化,是山西轉變發展方式的重要課題。“發展特高壓既符合國家能源戰略需要,又符合山西轉型跨越實際,利國利民,意義重大。”2011年,時任山西省人大常委會黨組書記申聯彬表示。

         

        2010年7月,±800千伏向家壩—上海特高壓直流工程建成投產,標誌著我國全麵進入特高壓交直流混合電網時代。那年夏季,華東地區經曆持續高溫,上海地區35攝氏度及以上高溫天數累計達30天。這條特高壓將華中地區清潔水電送入華東地區,為保障上海平穩度過用電高峰提供了有力支撐。

         

        黨的十八大以來,特高壓工程建設進一步加速,全國電力聯網進一步加強,跨省跨區送電能力顯著提升。隨著哈鄭直流、賓金直流、寧浙直流、錫泰直流、紮青直流等重點工程投產,全國形成了大規模西電東送、北電南送的能源配置格局。

         

        目前,國家電網已建成“八交十三直”21項特高壓輸電工程,跨區跨省輸電能力超過1.4億千瓦。截至2017年年底,特高壓輸電通道累計送電超過9000億千瓦時。

         

        助力綠色發展

         

        加緊建設外送通道至關重要

         

        改革開放40年,我國已形成以特高壓為骨幹網架的堅強智能電網,不僅能保證電網安全經濟運行,還在輸送清潔能源、助力汙染防治多方麵都發揮著顯著作用。

         

        時間退回到2011年,那時,特高壓工程在國內運行時間還不久,其安全性、經濟性受到過一些質疑。

         

        “特高壓輸電技術是一項資源節約型、環境友好型的技術,具有輸送容量大、節約線路走廊、降低損耗、節省工程投資、提高係統穩定性等優點。”2011年,我國高電壓領域專家、時任國網武漢高壓研究院院長的中國科學院院士陳維江接受媒體采訪時表示。武漢高壓研究院從1985年起就開始研究特高壓技術,經過20多年的基礎研究,特高壓才進入工業化實驗階段,其安全性、經濟性都經過了專家團隊的嚴密論證。

         

        近十年過去,我國大電網保持了長期的安全穩定運行,從未發生過大麵積停電事故。

         

        “新濠天地网上赌场先後研製了大型電力係統分析軟件和大電網全數字實時仿真裝置等,目前新濠天地网上赌场在電力係統規劃、設計、調度運行方麵的應用軟件都實現了自主可控。”中國科學院院士、中國電科院名譽院長周孝信今年9月在接受采訪時說。

         

        如今,大電網不僅實現了安全經濟穩定運行、資源優化配置,在推動清潔能源消納、助力節能減排和大氣汙染防治等方麵,發揮的效用也越來越明顯。

         

        2005年以來,我國可再生能源發電持續快速增長,目前,水電、風電、太陽能發電裝機均位居世界第一,三者合計在總體能源供應中的比重超過35%。可再生能源資源最豐富的“三北”地區,目前新能源裝機合計超過1.7億千瓦,僅靠本地無法消納。

         

        進一步加緊建設外送通道至關重要。依靠大電網把西部、北部大型水電、風電、太陽能基地的電能經濟高效地輸送到東中部負荷中心,不僅能降低新能源發電企業的損失,也將大大減少負荷中心的本地燃煤排放。

         

        2014年1月投運的±800千伏哈密南—鄭州特高壓直流工程是實施“疆電外送”的首個特高壓直流輸電工程,有效推動了西北煤電、風電、太陽能的集約化開發。

         

        新疆新能源開發有限公司就是受益的發電企業之一。2016年12月,該公司220千伏國電景峽東風電二場投運並網。副場長馮文新提起“電力援疆”由衷地高興:“這下新疆的富餘新能源又有了不小的市場,新濠天地网上赌场的電能可以更多地送往全國各地了。”

         

        數據顯示,2016年,“電力援疆”讓全疆13個地州的27家火電企業和337家新能源企業受益,提升火電平均利用小時數194小時、新能源發電平均利用小時數27小時。

         

        今年10月初,內蒙古鄂托克前旗境內的±800千伏伊克昭換流站正式投入運行,內蒙古的“三交三直”6個特高壓工程全部投入運行。內蒙古境內建設有大型火電、風電基地,自2014年起,國家電網有限公司在內蒙古投資303億元,先後開工建設了“三交三直”特高壓外送通道,將內蒙古電力外送能力提高至7000萬千瓦,不但提高了發電企業的收入,也有力緩解了我國東北地區電力供大於求的壓力。

         

        特高壓不僅給西部、北部地區發電企業帶來了效益,也為東中部地區送去了清潔電能,助力區域節能減排和綠色發展。

         

        近年來,中東部地區霧霾問題備受關注。2013年,國務院發布實施《大氣汙染防治行動計劃》。2016年,國家能源局批準了12條跨區輸電通道,納入《大氣汙染防治行動計劃》,其中包括“四交四直”共8條特高壓線路。

         

        落點在用電大省江蘇的±800千伏錫盟—泰州特高壓直流輸電工程就是輸電通道的其中一條。該工程於2017年9月投運,每年可從內蒙古向華東負荷中心輸送550億千瓦時的電力,減少燃煤運輸2520萬噸,減排煙塵2.0萬噸、二氧化碳4950萬噸、氮氧化物13.1萬噸。如今,江蘇使用的每4千瓦時電中,就有1千瓦時是來自西部的清潔電。

         

        大電網發展完善,將隨著經濟社會發展的需求,永不止步。預計到2020年、2025年和2035年,國家電網跨區跨省輸電能力將分別達到2.5億、3.6億和6億千瓦,滿足清潔能源裝機6.5億、9億和15億千瓦發展需要

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