中國(guó)特高壓輸電技術(shù)總結(jié)與展望
特高壓輸電技術(shù)是中國(guó)實(shí)現(xiàn)能源大范圍優(yōu)化配置的戰(zhàn)略途徑,該技術(shù)是世界上最先進(jìn)的輸電技術(shù)之一。目前,在世界范圍內(nèi)只有我國(guó)全面掌握了這項(xiàng)技術(shù),并開始了大規(guī)模的工程應(yīng)用。我國(guó)從2004年底開始集中開展大規(guī)模研究論證、技術(shù)攻關(guān)以及工程實(shí)踐,進(jìn)行了特高壓交流輸電、特高壓直流輸電技術(shù)的研究,掌握了過電壓抑制、外絕緣配置、電磁環(huán)境控制等關(guān)鍵技術(shù),研制出變壓器、開關(guān)、串補(bǔ)裝置,和換流變、換流閥、平波電抗器、直流控制保護(hù)等核心設(shè)備,建立了包括研究、設(shè)計(jì)、制造在內(nèi)完整的特高壓輸電技術(shù)體系,整個(gè)體系具有完全的自主性。
中國(guó)由于能源資源與電力需求存在遠(yuǎn)距離、逆向分布特點(diǎn),以及經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展帶來的電力需求,需要開發(fā)和應(yīng)用遠(yuǎn)距離、大容量、高效率的特高壓輸電技術(shù)。實(shí)踐證明特高壓輸電在大范圍內(nèi)配置能源資源具有技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。以特高壓±800千伏直流輸電項(xiàng)目為例,相比較±500千伏直流工程,它的輸送容量提高到2-3倍,經(jīng)濟(jì)輸送距離提高到2-2.5倍,運(yùn)行可靠性提高了8倍,單位輸送距離損耗降低45%,單位容量線路走廊占地減小30%,單位容量造價(jià)降低28%。
截至2017年11月,中國(guó)已建成投運(yùn)“八交十直”共計(jì)十八條特高壓輸電線路,其中8個(gè)1000kV特高壓交流輸電工程,10個(gè)±800kV特高壓直流輸電工程,運(yùn)行情況良好。這些工程實(shí)現(xiàn)了“西電東送”以及電網(wǎng)資源優(yōu)化配置的目標(biāo),近5年,中東部16個(gè)省份近9億人用上了來自西部的清潔能源,同時(shí),每一年東中部地區(qū)減少燒煤9500萬噸,這相當(dāng)于四川省一年的煤炭消耗量。減少的煤炭消耗意味著更清潔的環(huán)境,更綠色的發(fā)展,更高效的能源利用。隨著這些工程的穩(wěn)定運(yùn)行,特高壓交直流輸電技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟,進(jìn)入大規(guī)模推廣應(yīng)用階段,輸送了數(shù)以億計(jì)的清潔能源,作為中國(guó)能源革命戰(zhàn)略部署中重要的一環(huán),中國(guó)特高壓技術(shù)正在引領(lǐng)我國(guó)加速能源革命。
但是中國(guó)特高壓發(fā)展的目標(biāo)和決心絕不止于此,目前中國(guó)正在研發(fā)和建設(shè)±1100kV特高壓直流輸電工程,與±800kV直流輸電技術(shù)相比較,±1100kV直流輸電的經(jīng)濟(jì)距離更遠(yuǎn),為3000~5000km,輸送容量可達(dá)12000MW,可高效實(shí)現(xiàn)中國(guó)更大范圍內(nèi)的優(yōu)化能源配置。目前,中國(guó)正在研發(fā)和建設(shè)±1100kV昌吉—古泉直流輸電工程,解決電氣絕緣和設(shè)備研制關(guān)鍵技術(shù),±1100kV特高壓直流輸電技術(shù)將成為超遠(yuǎn)距離輸送的重要技術(shù)選擇。除此之外,特高壓交流GIL輸電技術(shù)的研究也提上了日程。中國(guó)幅員遼闊,工程建設(shè)將面對(duì)一些特殊地理環(huán)境造成的困難,例如垂直落差大、大河流跨越等,特殊輸電路段需采用GIL輸電技術(shù)來解決。目前,中國(guó)正在研發(fā)和建設(shè)特高壓交流GIL輸電穿越長(zhǎng)江工程。另一方面高可靠性、環(huán)保型特高壓新技術(shù)的應(yīng)用也是特高壓工程發(fā)展的重點(diǎn)。隨著中國(guó)特高壓電網(wǎng)規(guī)模化建設(shè),進(jìn)一步提升特高壓工程的運(yùn)行可靠性與經(jīng)濟(jì)性,將成為特高壓輸電技術(shù)發(fā)展的必然選擇。
未來特高壓輸電技術(shù)將向更經(jīng)濟(jì)、更可靠、更環(huán)保方向發(fā)展。根據(jù)中國(guó)的能源狀況,將繼續(xù)推廣特高壓交直流輸電技術(shù)的工程應(yīng)用,近期發(fā)展目標(biāo)是形成“九交十四直”的特高壓主網(wǎng)架,遠(yuǎn)期目標(biāo)是為能源在更大范圍的跨國(guó)、洲際聯(lián)網(wǎng)做技術(shù)準(zhǔn)備。
2014年、2015年,國(guó)家電網(wǎng)公司分別中標(biāo)巴西美麗山一期、二期±800千伏特高壓直流輸電線路項(xiàng)目。2017年12月21日,美麗山一期工程正式投入商業(yè)運(yùn)行,成功實(shí)現(xiàn)了中國(guó)特高壓輸電技術(shù)“走出去”目標(biāo),標(biāo)志著中國(guó)特高壓輸電技術(shù)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)已正式步入全球應(yīng)用階段。這是中國(guó)特高壓走出國(guó)門的重大突破,促進(jìn)了中巴全面戰(zhàn)略伙伴關(guān)系的發(fā)展。
在特高壓工程建設(shè)與發(fā)展的歷程中,中華民族自強(qiáng)不息奮斗不止的民族精神深深鐫刻在每一位特高壓人的心中,面對(duì)困難百折不撓,面對(duì)質(zhì)疑堅(jiān)持初心,面對(duì)成功不驕不躁,今日的成功屬于每一位特高壓人,而中國(guó)特高壓的發(fā)展絕不會(huì)止步不前,必然會(huì)隨著“一帶一路”建設(shè),成為我國(guó)“走出去”的亮麗“中國(guó)名片”,成為中國(guó)實(shí)現(xiàn)偉大中國(guó)夢(mèng)的歷史進(jìn)程上濃墨重彩的一筆。
責(zé)任編輯:電朵云
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