我国特高压在国际上“无标准、无阅历、无设备”的状况下,成功完成从“自食其力”到“大国重器”,从“我国发明”到“我国引领”,从“配备我国”到“配备国际”。可以说,建造特高压电网,是我国电力开展史上最困难、最具立异性、应战性的严重成就,更是我国乃至国际电力职业开展的重要里程碑。
在碳达峰、碳中和的大布景下,特高压电网已成为我国“西电东送、北电南供、水火互济、风景互补”的动力运送“主动脉”,破解了动力电力开展的深层次对立,完成了动力从就地平衡到大范围配备的底子性改变,有力推进了清洁低碳转型。
到2020年末,我国已建成“14交16直”在建“2交3直”共35个特高压工程,在运在建特高压线万公里。
“现在特高压干成功了,人们说我是‘特高压之父’,我以为应该是‘特高压之负’,输赢的负。这么多年,我由于坚持搞特高压,弄得自己伤痕累累,这些又能跟谁说呢。”国家电网公司原董事长、全球动力互联网开展协作安排主席刘振亚如此慨叹。
未来,以特高压为主干网架建造全球动力互联网,将推进全球清洁动力基地开发、各洲各国电网互联,促进动力网、交通网、信息网“三网”交融开展,为破解资源严重、环境污染、气候变化、贫穷疾病等全球性应战,完成人类社会可持续开展拓荒新路途、作出新贡献。
▲800千伏上海庙—山东特高压输电线年末,掌舵国家电网公司两个月的刘振亚和时任国家发改委首要领导,一起参加三峡—广东直流输电工程验收总结会。疾驰的中巴车上,谈及我国缺电的现状,刘振亚深感忧虑,
大规模、长间隔输煤一向是我国动力资源配备的首要方法,铁路新增运力的70%以上用于煤炭运送。本世纪初我国沿长江每30公里就有一座发电厂,长三角区域每年每平方公里二氧化硫排放量到达45吨,是全国平均水平的20倍。这和我国资源禀赋与负荷逆向散布密不可分。我国76%的煤炭、80%的风能、90%的太阳能散布在西部北部,80%的水能散布在西南部,70%以上的电力消费会集在东中部区域,动力富集区域间隔东中部电力需求中心1000到4000公里左右。
建造“电力高速公路”——特高压电网,彻底改变我国电力开展长时间受制于煤炭运力的难题。
特高压是指1000千伏沟通和800千伏及以上直流输电技能,具有输电间隔远、容量大、效率高、损耗低、单位造价低、占地省等许多优势,可以有用处理动力供应不安全、现有电网不安全、生态环境不安全等问题。
刘振亚这样描绘特高压思路的构成:“2000年曾经我在山东作业,其时各个地方都是哪里缺电就在哪里建电厂,不注重电网,也很少考虑有没有煤、运力够不够。2000年今后来到北京,从更高层面再看我国动力资源、电力供需,才深入认识到,就地平衡的电力开展方法,是构成我国煤电运长时间严重,周期性、季节性缺电的本源,要底子处理这一难题,
有必要开展输电容量更大、输电间隔更远、更高电压等级的电网,进步电网‘运力’,有朝一日能在全国范围配备电力。”
事实上,刚刚掌舵国家电网公司的刘振亚,在掌管第一次党组会上就提出要开展特高压。会后,国家电网公司就开展特高压向国家递交了一份资料。我国特高压开展的大幕由此正式摆开。
2005年春节后,国家电网公司发动了可行性研究。2月16日,国家发改委发文(发改办动力【2005】282号)提出“发动我国百万伏级沟通、正负80万伏级直流特高压输电技能前期研究作业”。3月21日,国务院领导掌管会议,刘振亚作了陈述。这次会议纪要(国阅【2005】21号)清晰赞同开展特高压电网,并将特高压归入国家严重配备规划。
专家们提出的问题首要会集于四个方面:输煤输电比较、特高压经济性、安全性和电磁环境影响。
事实上,与500千伏超高压沟通输电比较,1000千伏特高压沟通输电间隔增加了2-3倍,输电容量进步了4-5倍,输电损耗仅为1/3,走廊宽度仅为1/3,单位造价只需70%。
对立定见依然会集在特高压的安全性、经济性、可靠性等问题,尤其是对沟通特高压技能的使用以及由此呈现的沟通同步电网、大电网安全性等方面,还有不赞同见。2006年春节后,一些人再次提出,慎重考虑开展特高压技能。特高压一度成了敏感话题,开端堕入“专家上书-国家电网公司陈述-政府证明-专家再上书-国家电网公司再陈述-政府再证明”的“怪圈”。
为此,2014年3月,全国政协安排了一次专题调研。5月15日,全国政协双周洽谈座谈会专题研究特高压开展有关严重问题。会上,国家电网公司就为什么要开展特高压技能、为什么要构建“三华”同步电网、为什么特高压电网要交直流协调开展等严重问题进行了全面体系陈述。这次会议对特高压开展有很大的推进效果,
不管如何,全国政协座谈会、、发改委会议、特高压国际会议,在我国特高压开展史上,都是绕不过的思想论争。
我国电力职业,几十年来现已习惯了跟着欧美发达国家走,有些人首要思想上就有定式,以为外国人搞不成的我国人也搞不成。
但如同不管特高压开展到什么程度,永久也叫不醒那些装睡的人。所以,在特高压开展不同阶段,总会呈现不同声响。前期,有人提出我国不需要特高压,现有电压等级就能满足要求;之后,又提出特高压中心技能我国人处理不了、关键设备造不出来;工程建造阶段,提出电磁环境问题无法处理;工程投运后,提出设备不可靠、电网不安全不经济;多条工程安全安稳运转多年后,又提出不需要特高压沟通、只需要特高压直流。争辩层层加码。正如原电力部部长史大桢所说:“假如要抱着旧观念不放,谁也不会开展,我就期望有些人可以早一点醒过来就行。”
为了全面了解特高压开展状况,国家电网公司先后安排专家屡次赴日本、俄罗斯等国家实地调查。2005年,刘振亚在日本调查期间,乃至专门半途泊车步行上山,听特高压线路噪声。当年日本建造了特高压输电线千伏运转;特高压实验站三台实验用单相变压器,分别由日立、东芝、三菱制作,一向带电试运转。在俄罗斯调查时,看到前苏联时期研制的特高压开关断口多达12个(我国特高压开关断口一般是2个),又粗笨又粗糙,这也是受其时的技能和资料所限。
2004年以来,国家电网公司先后安排几十家科研机构和高校、200多家设备制作企业、500多家建造单位、几十万人参加了特高压基础研究、技能研制、设备研制、体系规划、实验验证、工程建造和调试运转等作业,霸占了310项关键技能,处理了过电压与绝缘协作、电磁环境操控、特高压交直流混合大电网安全操控等国际级难题。
判别电网是否安全,国际各国都是以仿真核算作为点评根据。我国电科院建成了国际最先进的电力体系仿线条线个节点的超大型特高压交直流混合电力体系进行了全景仿线万多个毛病条件和运转方法,充沛验证特高压电网的安全可靠性。
“不逼上死路,都不知道立异潜力有多大。”特高压的许多关键设备便是这么逼出来的。晶闸管是特高压直流输电的“CPU”,决议了特高压直流的输电才能。其时,有5英寸和6英寸两个计划。大都定见以为,“5英寸晶闸管技能老练,国内可以出产,而6英寸晶闸管国内外均未出产使用过,靠国内自主研制很困难”“其时,我是坚持选用6英寸计划,国家电网公司内部有些同志其实也有畏难情绪,忧虑搞不成。但国际上哪有简简单单,就能完成的国际抢先?”刘振亚在回想这段阅历时表明。
我国拟定了全球首个具有彻底自主知识产权的特高压技能标准体系,构成了特高压交直流工程从规划到制作、施工、调试、运转、保护的全套技能标准和标准。
特高压的成功带动了我国电工配备制作工业全面晋级,完成了我国特高压全面“走出去”。2014年和2015年,国家电网公司先后中标巴西美丽山水电特高压直流送出一期和二期工程,现在两项工程均已建成并坚持安全安稳运转。
其时,国家发布陈述称,东北、华北、西北“三北”区域风电并网装机容量和发电量均占全国85%以上,但弃风状况比较严重。2011年,“三北”区域弃风电量达123亿千瓦时,对应电费损践约66亿元。
“沟通、直流仅仅功用效果不同,就像男人和女性,仅仅性别不同,没有好坏之分。”
假如只开展特高压直流、不开展沟通,构成“强直弱交”结构,很简单因沟通毛病导致直流体系换相失利,乃至多条直流一起毛病,导致产生大面积停电事端。2013年9月,国务院《大气污染防治行动计划》提出,力求完成京津冀、长三角、珠三角等区域煤炭消费总量负增长,逐步进步承受外输电份额。2014年2月12日国务院研究部署加强雾霾管理的常务会议上清晰“施行跨区送电项目”。
特高压和高铁、5G分别是我国动力、交通、信息通讯三大基础工业严重技能立异模范。本世纪初,我国高铁和特高压简直一起起步,2004年国家出台了“四纵四横”高铁规划,后来又规划了“八纵八横”。5G开展更是如火如荼。
而电力是管理机构革新次数最多的职业,阅历了燃料工业部、水利电力部、动力部、电力部、电监会、动力局等屡次革新。
山头树立,不免会有门户之见。特高压争辩多年,跟着技能问题一个个处理,对立定见最终都会归咎到革新上,这是近20年我国电力职业独有的一个“怪圈”。更有人以为,国家电网公司借开展特高压加强电网独占,而开展特高压沟通、搞同步电网,便是加强独占的“罪证”。
来看一组数据:南方电网公司先后建成了4条800千伏特高压直流线英寸晶闸管,输电容量都是500万千瓦。国家电网公司第一条800千伏特高压直流输电容量640万千瓦、第二条720万千瓦、后来又进步到800万千瓦、再到1000万千瓦。同样是800千伏特高压直流,输电才能相差了一倍。
未来,特高压路在何方?新时代又将赋予特高压什么样的历史任务?这些问题值得咱们理性考虑。
2020年9月22日,我国在第七十五届联合国大会一般性争辩上宣告碳达峰、碳中和方针敏捷引发全球热议。就在同一天,全球动力互联网开展协作安排举行破解气候环境危机国际论坛,正式发布《破解危机》和《可持续开展之路》两项效果。半年之后的2021年3月18日,协作安排又发布了我国2030年前碳达峰、2060年前碳中和、2030年我国动力电力开展规划和2060年展望等研究效果,提出了我国碳达峰、碳中和路线图。
,特高压不仅是新的输电技能,更是新的资源配备渠道、新的低碳开展路途。肩负着动力转型和永续供应、清洁低碳和绿色开展、立异驱动和民族复兴、可持续开展和人类命运共同体建造等多重任务。
回顾过去,特高压推进了我国电力革新,完成了动力电力开展方法的严重改变。安身现在,我国特高压电网全面建造,活跃推进国际动力电力革新转型。展望未来,以特高压电网为中心,加速构建我国和全球动力互联网,促进“三网”(动力、交通、信息)交融开展,将为完成碳达峰、碳中和方针,推进人类社会可持续开展发挥更大效果。