我國全面進(jìn)入特高壓交直流混合電網(wǎng)時代

錦屏—蘇南±800千伏特高壓直流輸電工程

1000千伏特高壓交流試驗示范工程晉東南變電站擴(kuò)建工程

向家壩—上海±800千伏特高壓直流輸電線路檢修

記者參觀特高壓沙盤模型

2012年12月12日，錦屏—蘇南±800千伏特高壓直流輸電工程投入商業(yè)運行，至此，國家電網(wǎng)公司已投運3條特高壓輸電線路?；仡櫶馗邏喊l(fā)展之路，這是一條轉(zhuǎn)變電網(wǎng)發(fā)展方式的必由之路，是振興我國電力工業(yè)和民族裝備制造業(yè)的必由之路，也是優(yōu)化資源配置，保障我國經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的必由之路。

我國全面進(jìn)入特高壓交直流混合電網(wǎng)時代

時光回到2004年。那一年，全國出現(xiàn)大面積電荒。24個省級電網(wǎng)不同程度拉閘限電，夏季和冬季用電高峰期間，最大電力缺口達(dá)3000萬千瓦以上。華東地區(qū)缺電最嚴(yán)重，其中以浙江為甚，超過一半的浙江民營企業(yè)存在非正常停電情況，平均每月停電11天，一度流光溢彩的西湖也黯然失色，夜游生意跌入低谷。

但彼時，遠(yuǎn)在西北邊陲的能源大省新疆，在企業(yè)客戶敞開用電之余，電力供應(yīng)還略有盈余。而西南“水電王國”四川，則呈現(xiàn)另一種局面：豐水期窩電，能源資源白白浪費;枯水期缺電，拉閘限電現(xiàn)象突出。

面對我國能源資源與電力負(fù)荷逆向分布的基本國情，面對經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展不斷增長的電力需求，建設(shè)更高一級電壓等級的國家電網(wǎng)，發(fā)展遠(yuǎn)距離、低損耗輸電技術(shù)，讓資源在更大范圍優(yōu)化配置，成為大勢所趨。

2004年12月27日，公司黨組會議首次提出發(fā)展特高壓輸電技術(shù)，建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為核心的堅強(qiáng)國家電網(wǎng)的戰(zhàn)略構(gòu)想。2005年1月25日，特高壓工程可行性研究啟動。同年12月29日，特高壓輸電技術(shù)被國務(wù)院列入《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》。以政府為主導(dǎo)、企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合、社會各方面共同參與的特高壓工作體系開始高速運轉(zhuǎn)。

這是一項前所未有的復(fù)雜的系統(tǒng)工程，先后有包括30多位院士在內(nèi)的3000多名科研和工程技術(shù)人員，以及國內(nèi)外11家機(jī)構(gòu)和組織參與了特高壓論證;這是一項涉及面廣的浩大的系統(tǒng)工程，先后有500多家建設(shè)單位、10多萬人參加了特高壓工程建設(shè)，200多家設(shè)備廠商參與了設(shè)備研制和供貨。

幾年來，依靠自主創(chuàng)新，我國全面掌握了特高壓核心技術(shù)和全套設(shè)備制造能力，率先建立了特高壓技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。隨著晉東南—南陽—荊門1000千伏特高壓交流試驗示范工程、向家壩—上海±800千伏特高壓直流示范工程投入商業(yè)運行，國家電網(wǎng)進(jìn)入特高壓交直流混合電網(wǎng)時代。

2011年3月，特高壓輸電技術(shù)納入國家“十二五”規(guī)劃綱要，特高壓電網(wǎng)建設(shè)由此步入快速發(fā)展的歷史階段，科技創(chuàng)新成果層出不窮。

日前投運的錦蘇特高壓工程再次打破紀(jì)錄，成為世界上輸送容量最大、送電距離最遠(yuǎn)、電壓等級最高的直流輸電工程。皖電東送、疆電外送、西電東送多項特高壓工程正加快建設(shè)，以更好地滿足大型水電基地、煤電基地和風(fēng)電基地的電力外送需求。

特高壓商業(yè)運行充分驗證經(jīng)濟(jì)性和安全性

因為是“第一次”，特高壓工程在起步和建設(shè)過程中引起了廣泛關(guān)注。有專家表示，由于沒有看見特高壓在其他國家投入商業(yè)運行的先例，特高壓的經(jīng)濟(jì)性及安全性究竟如何，需要在實際運行中繼續(xù)觀察。

事實最有說服力。第一個特高壓交流工程和特高壓直流工程已分別安全運行4年和兩年半時間。在此期間，電氣性能良好，安全、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等各項指標(biāo)均達(dá)到或超過了設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，特高壓經(jīng)受住了商業(yè)運營的考驗。

1000千伏特高壓交流試驗示范工程長治變電站站長楊愛民，是第一批投身特高壓的運行人員。從最初對特高壓設(shè)備能否經(jīng)受住高溫大負(fù)荷長期運行的考驗，“心里多少還有些打鼓”，到如今能夠底氣十足地對記者說，“擴(kuò)建后的線路輸送能力增加到500萬千瓦以上，提高了電網(wǎng)配置資源能力和安全穩(wěn)定運行水平。”近4年來，他跟他的團(tuán)隊陪伴著特高壓一起經(jīng)受了冰凍、雷擊、暴雨、大風(fēng)、高溫等各種氣象條件的考驗，用科學(xué)的數(shù)據(jù)證明，特高壓是成功的。

四川是國家水電能源基地，金沙江溪洛渡、向家壩、雅礱江官地以及錦屏一、二級水電站在四川境內(nèi)裝機(jī)容量達(dá)2010萬千瓦，擔(dān)負(fù)著國家西電東送的重任。四川因此也成為特高壓建設(shè)的主戰(zhàn)場。隨著向上特高壓工程、錦蘇特高壓工程相繼投運，溪洛渡左岸—浙江金華特高壓工程加快建設(shè)，四川水電得以在更大范圍優(yōu)化配置，資源優(yōu)勢得以轉(zhuǎn)化成經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。而在枯水期，依賴德寶直流工程，四川增加外購電量，連續(xù)3年不再拉閘限電。

銀線的另一端，華東負(fù)荷中心的供用電環(huán)境正在悄然發(fā)生變化。國際大都市上海，借助向上特高壓工程用上了清潔的四川水電，使全市用電量中清潔能源比例增至一半以上，成為全球數(shù)一數(shù)二的“綠電城市”，相當(dāng)于每年節(jié)約原煤1600萬噸，減排二氧化碳超過2600萬噸。

根據(jù)公司規(guī)劃，到2020年將投產(chǎn)特高壓線路7.8萬千米、變電容量3.2億千伏安、換流容量3.3億千瓦，全國形成四個同步電網(wǎng)(“三華”電網(wǎng)、東北電網(wǎng)、西北電網(wǎng)和南方電網(wǎng))，實現(xiàn)大規(guī)模西電東送、北電南送的能源配置格局，以適應(yīng)全面建成小康社會對電力增長的需求。

未來，縱橫交錯的特高壓線路將布滿神州大地，宛如大地的脊梁，巍然屹立在大型能源基地和主要負(fù)荷中心之間，成為推動我國能源生產(chǎn)和利用方式變革的支柱力量。