我國全面進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荷逆向分布的基本國情,面對經(jīng)濟社會發(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,國家電網(wǎng)公司首次提出發(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!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、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)濟等各項指標(biāo)均達到或超過了設(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)裝機容量達2010萬千瓦,擔(dān)負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)國家電網(wǎng)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。
大事記
2004年
特高壓戰(zhàn)略構(gòu)想提出
12月27日,國家電網(wǎng)公司首次提出發(fā)展特高壓輸電技術(shù),建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為核心的堅強國家電網(wǎng)的戰(zhàn)略構(gòu)想,并成立特高壓電網(wǎng)工程領(lǐng)導(dǎo)小組。
2005年
特高壓電網(wǎng)規(guī)劃啟動
2月24日,國家電網(wǎng)公司全面啟動特高壓骨干網(wǎng)架總體規(guī)劃設(shè)計工作。特高壓電網(wǎng)規(guī)劃和同步電網(wǎng)構(gòu)建論證工作取得重大進展,晉東南—南陽—荊門1000千伏特高壓交流試驗示范工程具備開工條件。
2006年
我國首個特高壓交流工程奠基
8月19日、22日、26日,晉東南—南陽—荊門1000千伏特高壓交流試驗示范工程分別在山西長治、河南南陽、湖北荊門奠基,標(biāo)志著我國首個特高壓交流工程進入實質(zhì)性建設(shè)階段。
2007年
特高壓直流示范工程開工
5月21日,向家壩—上!800千伏特高壓直流示范工程奠基,12月21日正式開工。這是當(dāng)時世界上電壓等級最高、輸送距離最遠、容量最大的直流輸電工程。
2008年
特高壓交直流示范工程建設(shè)取得階段性成果
12月18日,±800千伏特高壓直流示范工程全線開工。12月30日,1000千伏特高壓交流試驗示范工程投入試運行。
2009年
我國首個特高壓交流工程投運
1月6日,1000千伏特高壓交流試驗示范工程投入商業(yè)運行,工程被評為新中國成立60周年百項經(jīng)典工程,列入“國家重大工程標(biāo)準(zhǔn)化示范”項目。錦屏—蘇南±800千伏特高壓直流輸電工程開工建設(shè)。
2010年
國家電網(wǎng)進入特高壓交直流混合電網(wǎng)時代
7月8日,±800千伏特高壓直流示范工程成功投運,率先實現(xiàn)直流輸電電壓和電流的雙提升、輸電容量和送電距離的雙突破,標(biāo)志著國家電網(wǎng)全面進入特高壓交直流混合電網(wǎng)時代。
2011年
特高壓納入國家“十二五”規(guī)劃綱要
3月,我國發(fā)布“十二五”規(guī)劃綱要,明確提出要“發(fā)展特高壓等大容量、高效率、遠距離先進輸電技術(shù)”。同年,皖電東送1000千伏淮南—浙北—上海特高壓交流輸電工程開工,1000千伏特高壓交流試驗示范工程擴建工程投運。
2012年
錦屏—蘇南±800千伏特高壓直流工程投運
12月12日,錦蘇特高壓工程投入商業(yè)運行,代表了當(dāng)前世界直流輸電技術(shù)的最高水平。同年,哈密南—鄭州±800千伏特高壓直流輸電工程、溪洛渡左岸—浙江金華±800千伏特高壓直流輸電工程開工。