現(xiàn)有電網(wǎng)將不斷走向智能化

    5月23日，在山西省長(zhǎng)治市長(zhǎng)子縣的郊外，綠油油的青苗在農(nóng)田里排列得整整齊齊，當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)民對(duì)于陌生來(lái)客的到訪有些好奇，聚在幾米開(kāi)外仔細(xì)觀察著圍攏在特高壓輸電塔旁的參觀人群。70多米高的輸電塔是整個(gè)村莊中最顯赫的建筑物，顯然當(dāng)?shù)厝艘呀?jīng)適應(yīng)了這個(gè)新成員的進(jìn)入，離輸電塔幾米外的農(nóng)田里，農(nóng)民們正忙著侍弄自己的莊稼地，對(duì)于鐵塔發(fā)出的“噼噼啪啪”的電流聲視而不見(jiàn)。

    在特高壓長(zhǎng)治變電站，一位3年前曾到過(guò)這里參加特高壓試驗(yàn)示范工程晉東南變電站奠基儀式的記者試圖找出當(dāng)年奠基的位置，尋找的結(jié)果只是徒勞，這里已經(jīng)被先進(jìn)的輸電設(shè)備、壯觀的網(wǎng)架所覆蓋。可不要小瞧這個(gè)被農(nóng)田包圍的變電站，據(jù)變電站的工作人員介紹，山西電網(wǎng)500千伏的電進(jìn)來(lái)以后，通過(guò)這里1000千伏特高壓變壓器，升壓到1000千伏，送往省外。變壓器是這里的核心設(shè)備，一組變壓器的容量相當(dāng)于一個(gè)葛洲壩的發(fā)電容量。根據(jù)規(guī)劃，這里將有三組變壓器，總?cè)萘渴?00萬(wàn)千瓦，相當(dāng)于半個(gè)三峽的發(fā)電容量。

    輸煤變輸電――山西人的“小九九”

    今年春節(jié)期間，華中電網(wǎng)區(qū)域所轄的湖北、湖南、江西、四川、重慶的電力用戶已經(jīng)用上這條特高壓輸電線路傳送的來(lái)自山西的火電。

    輸煤與輸電之間的這筆“經(jīng)濟(jì)賬”，山西人算得是越來(lái)越明白，相比于輸煤，賣電對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的拉動(dòng)更大。根據(jù)測(cè)算，一噸煤外送和用于發(fā)電給山西帶來(lái)的產(chǎn)值比為1∶4左右。首個(gè)特高壓電網(wǎng)示范工程投運(yùn)后，山西輸送的電力功率可達(dá)300萬(wàn)千瓦，相當(dāng)于一年就地消化標(biāo)煤約700萬(wàn)噸。

    就在3個(gè)月前，山西省電力公司與山西省的16家發(fā)電企業(yè)簽訂了2009年山西電網(wǎng)1000千伏特高壓送電協(xié)議。根據(jù)協(xié)議，今年將有50億千瓦時(shí)電量通過(guò)晉東南-南陽(yáng)-荊門特高壓交流試驗(yàn)示范工程送往華中地區(qū)，占今年山西全年預(yù)計(jì)外送電量的1/3。為把握發(fā)展機(jī)遇，山西將進(jìn)一步加快晉東南電源點(diǎn)規(guī)劃，山西省規(guī)劃，至2012年建設(shè)坑口電廠25個(gè)，并再建通往魯湘蘇三省的3條1000千伏特高壓線路，對(duì)外輸電能力增加3000萬(wàn)千瓦。

    “電煤價(jià)格中運(yùn)輸成本就占了一半，”國(guó)家電網(wǎng)公司副總經(jīng)理舒印彪在5月21日的媒體見(jiàn)面會(huì)上表示，如果直接在山西建坑口發(fā)電廠，就地發(fā)電，變運(yùn)送煤炭為輸出電力，既能緩解本來(lái)已經(jīng)非常緊張的運(yùn)輸壓力，降低電煤成本，減少長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)哪茉聪暮铜h(huán)境污染，也能降低發(fā)電成本，整體上降低電價(jià)。記者了解到,當(dāng)前，我國(guó)輸電方式在能源輸送中所占比重過(guò)低，“三西”地區(qū)總的能源運(yùn)輸中輸煤和輸電的比例為33?1，在電煤輸送中輸煤和輸電比例為20?1。

    從5月21日召開(kāi)的特高壓輸電技術(shù)國(guó)際會(huì)議上獲悉，預(yù)計(jì)至2020年，特高壓及跨區(qū)電網(wǎng)輸送功率將超過(guò)兩億千瓦，大電網(wǎng)在優(yōu)化配置資源方面的優(yōu)勢(shì)將得到充分發(fā)揮，屆時(shí)，大煤電基地、大水電基地、大核電基地、大型可再生能源基地、特高壓電網(wǎng)“四大一特”的電力發(fā)展格局將基本成型。

    特高壓技術(shù)開(kāi)始“走出去”

    與兩年前舉辦的特高壓國(guó)際會(huì)議相比，本次會(huì)議吸引了更多國(guó)際社會(huì)的關(guān)注。美國(guó)電力公司新技術(shù)和輸電部主任納維·巴特的評(píng)價(jià)具有代表性，“這個(gè)工程確實(shí)起到了令世界關(guān)注特高壓技術(shù)的示范作用，代表了目前世界輸電技術(shù)的制高點(diǎn)?，F(xiàn)在美國(guó)、印度、日本等國(guó)家對(duì)建設(shè)特高壓輸電線路表現(xiàn)出越來(lái)越強(qiáng)的興趣，究其原因，部分是受了中國(guó)特高壓示范工程成功運(yùn)行的鼓勵(lì)。”

    目前，我國(guó)已全面掌握了特高壓交流輸電技術(shù)，并在一些關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了創(chuàng)新和突破。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)副主任石保權(quán)在會(huì)議發(fā)言中提到，“特高壓輸電在中國(guó)和世界上一些國(guó)家有著廣泛的市場(chǎng)和應(yīng)用前景，但特高壓相關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)還相對(duì)有限，不能滿足技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用的迫切需求。”近幾年來(lái)，中國(guó)積極開(kāi)展特高壓輸電技術(shù)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化工作，大力推進(jìn)涵蓋通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備技術(shù)條件、施工驗(yàn)收、運(yùn)行維護(hù)、試驗(yàn)方法、控制保護(hù)七大類的特高壓交流和特高壓直流標(biāo)準(zhǔn)體系的建立。

    目前，我國(guó)特高壓輸電技術(shù)申報(bào)專利283項(xiàng)，其中發(fā)明專利139項(xiàng)。舒印彪告訴記者，我國(guó)特高壓輸電技術(shù)已經(jīng)被IEEE（電氣和電子工程師學(xué)會(huì)）推薦，有可能被列入特高壓輸電方面的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，其中系統(tǒng)電壓已經(jīng)被推薦為IEC（國(guó)際電工委員會(huì)）的標(biāo)準(zhǔn)電壓。

    我國(guó)在最高運(yùn)行電壓選擇、系統(tǒng)安全穩(wěn)定性控制、過(guò)電壓與絕緣配合、電磁環(huán)境指標(biāo)及控制技術(shù)、主設(shè)備技術(shù)規(guī)范及工程設(shè)計(jì)規(guī)范等方面取得了一系列研究成果，在特高壓電網(wǎng)規(guī)劃與設(shè)計(jì)方面實(shí)現(xiàn)了自主創(chuàng)新。在設(shè)備研制、工程施工技術(shù)、系統(tǒng)調(diào)試和設(shè)備交接試驗(yàn)、運(yùn)行及設(shè)備檢修等方面取得的研究成果，使中國(guó)已具備自主研制特高壓交流設(shè)備，建設(shè)、調(diào)試和運(yùn)行特高壓電網(wǎng)的能力。

    舒印彪說(shuō)，特高壓在中國(guó)的實(shí)踐發(fā)展，大大提高了國(guó)產(chǎn)廠商的設(shè)計(jì)制造實(shí)力，投入運(yùn)行的兩線三站所使用的設(shè)備，國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到90%。國(guó)內(nèi)特高壓標(biāo)準(zhǔn)成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)后，國(guó)內(nèi)的制造企業(yè)可以毫無(wú)障礙地與國(guó)外廠商展開(kāi)競(jìng)爭(zhēng)。

    特高壓工程的主要供應(yīng)商――特變電工在印度750千伏工程中標(biāo)約20億元人民幣的設(shè)備，特變電工集團(tuán)總工程師鐘俊濤告訴記者，“印度方面看重的就是我們的產(chǎn)品在試驗(yàn)示范工程中的應(yīng)用。”鐘俊濤說(shuō)，特高壓工程的自主創(chuàng)新能力不僅幫助企業(yè)打破進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)的技術(shù)壁壘，而且也增強(qiáng)了企業(yè)的無(wú)形資產(chǎn)與核心競(jìng)爭(zhēng)力。

    智能電網(wǎng)――電網(wǎng)發(fā)展的未來(lái)挑戰(zhàn)

    在美國(guó)啟動(dòng)智能電網(wǎng)建設(shè)，并以此作為未來(lái)發(fā)展方向后，業(yè)界對(duì)智能電網(wǎng)的討論愈見(jiàn)增多，中國(guó)在發(fā)展智能電網(wǎng)上的態(tài)度也越來(lái)越受到外界的關(guān)注。在特高壓國(guó)際會(huì)議上，國(guó)家電網(wǎng)公司總經(jīng)理劉振亞在大會(huì)致詞中提出，“在加快建設(shè)由1000千伏交流和±800千伏、±1000千伏直流構(gòu)成的特高壓骨干網(wǎng)架，實(shí)現(xiàn)各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的同時(shí)，圍繞發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度等主要環(huán)節(jié)和信息化建設(shè)等方面，分階段推進(jìn)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展。到2020年，將全面建成統(tǒng)一的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，使電網(wǎng)的資源配置能力、安全穩(wěn)定水平、以及電網(wǎng)與電源和用戶之間的互動(dòng)性得到顯著提高。”這是自“智能電網(wǎng)”概念提出并引起社會(huì)廣泛關(guān)注以來(lái)，中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司第一次正式使用和發(fā)布這一提法。

    在隨后的發(fā)言中，國(guó)家電網(wǎng)公司研究室主任葛正翔透露了我國(guó)智能電網(wǎng)的相關(guān)建設(shè)方案。目前，國(guó)家電網(wǎng)公司已經(jīng)確立了智能電網(wǎng)三步走的原則，第一個(gè)時(shí)間段是2009年～2010年，這個(gè)階段被稱為規(guī)劃試點(diǎn)階段，重點(diǎn)開(kāi)展堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃工作，制定技術(shù)和管理標(biāo)準(zhǔn)，開(kāi)展關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和設(shè)備研制，開(kāi)展各環(huán)節(jié)的試點(diǎn)工作。

    “2011年～2015年是全面建設(shè)階段，加快特高壓電網(wǎng)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng)建設(shè)，初步形成智能電網(wǎng)運(yùn)行控制和互動(dòng)服務(wù)體系，關(guān)鍵技術(shù)和裝備實(shí)現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用。”2016年～2020年為引領(lǐng)提升階段，全面建成統(tǒng)一的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，技術(shù)和裝備全面達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。屆時(shí)，電網(wǎng)優(yōu)化配置資源能力大幅提升，清潔能源裝機(jī)比例達(dá)到35%。

    對(duì)于發(fā)展智能電網(wǎng)，特高壓是否落伍的疑問(wèn)？國(guó)家電網(wǎng)公司的表態(tài)是，智能電網(wǎng)和特高壓應(yīng)同時(shí)并行發(fā)展，兩者并不沖突。發(fā)展特高壓可以適應(yīng)我國(guó)遠(yuǎn)距離傳輸電能的需要，發(fā)展智能電網(wǎng)可以使電網(wǎng)變得更靈活，更經(jīng)濟(jì)，更可靠，更安全。

    “發(fā)展堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)，可以比喻為一個(gè)人體格堅(jiān)強(qiáng)，發(fā)展智能電網(wǎng)則是讓這個(gè)人更聰明。”舒印彪形象的比喻解答了人們的疑問(wèn)。舒印彪進(jìn)一步解釋說(shuō)，智能電網(wǎng)不會(huì)改變中國(guó)電網(wǎng)的發(fā)展方向，智能電網(wǎng)不是新的電網(wǎng)概念，不會(huì)改變傳統(tǒng)電網(wǎng)的形態(tài)，不會(huì)改變已有的電網(wǎng)形態(tài)，也不可能改變電力系統(tǒng)本身存在的基本規(guī)律和運(yùn)行規(guī)律。智能電網(wǎng)是使傳統(tǒng)電網(wǎng)和現(xiàn)有電網(wǎng)不斷智能化的過(guò)程。

    但舒印彪明確表示：由于國(guó)情、發(fā)展階段及資源分布的不同，中國(guó)的智能電網(wǎng)和美國(guó)的智能電網(wǎng)在內(nèi)涵及發(fā)展的方向、重點(diǎn)等諸多方面有著顯而易見(jiàn)的“區(qū)別”。

    他強(qiáng)調(diào)：“中國(guó)的智能電網(wǎng)首先是一個(gè)堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)，其中，具有長(zhǎng)距離、大容量輸電特征的特高壓電網(wǎng)將成為核心環(huán)節(jié)。這是由中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段、能源集中分布特點(diǎn)所決定的。”國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議組織秘書長(zhǎng)科瓦爾贊同中國(guó)在發(fā)展智能電網(wǎng)方面的態(tài)度，他認(rèn)為，一張既堅(jiān)強(qiáng)又智能的電網(wǎng)，是未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展方向。

    葛正翔表示，中國(guó)在特高壓領(lǐng)域的成功實(shí)踐，為建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)打下了良好的基礎(chǔ)。在堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的研究和建設(shè)過(guò)程中，國(guó)家電網(wǎng)公司將按照開(kāi)放的精神和互利共贏的原則，加強(qiáng)國(guó)際交流與合作，探索建立國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范，引導(dǎo)并支持能源及相關(guān)產(chǎn)業(yè)技術(shù)和裝備升級(jí)，共同推動(dòng)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)。日本海外電力調(diào)查部副部長(zhǎng)古野敏彥表示，在智能電網(wǎng)的探索之路上，中國(guó)步伐始終是各國(guó)關(guān)注的焦點(diǎn)。