A. 特高壓輸電的技術,為何美國和日本止步不前
隨著改革開放以來40年中國經濟的高速發展,我國的科技力量有了飛速發展,現在我國正在逐步跨入世界高科技領域的第一梯隊。要說中國所掌控的核心高科技技術,很多人自然會想到基建、高鐵和航空航天。此外,還有一個被忽視但異常重要的領域,我國是世界上首屈一指的科技霸主,那便是在電力輸送領域。該領域最頂尖的技術特高壓技術已經被我國壟斷,研製成功了全套關鍵設備,建成了世界等電壓等級最高、輸電能力最強的交直流輸電網路。那麼特高壓輸電的技術,為何美國和日本止步不前?
特高壓電技術的成功是中國人民智慧的勝利,是科學社會主義的勝利。
特高壓技術的全面壟斷為我國最發達的東部地區生產生活用電提供了保障,也使我國站在了該領域的技術之巔,能夠靠該技術贏來世界各國的電力合作,進一步推動社會經濟的發展,更為將我國盡快建成能源節約型、生態文明型國家提供了核心動力。
B. 特高壓電網的發展
國際上特高壓交流輸電技術只有俄羅斯、日本等少數國家開展了試驗運行,直流輸電已建成投運的最大等級工程是巴西伊泰普輸電工程,包括兩回±600千伏電壓等級,360萬千瓦額定輸送功率的直流線路。特高壓輸電技術目前仍是世界上尚待成熟的尖端技術,其關鍵核心技術、可靠性以及對環境的影響等問題仍有待進一步研究。我國能源資源和生產力布局的不均衡,迫切需要解決遠距離輸送電力能源問題。特高壓輸電技術的採用,將會有效提高輸送距離,提高輸送容量,減少輸電損耗,降低輸電成本,實現更大范圍的資源優化配置。國家高度重視中國特高壓輸電工程,並已明確中國特高壓電網建設的有關工作要按照科學論證、示範先行、自主創新、加快推進的原則進行。
國內電網工程的大規模建設和超高壓輸變電設備的設計製造和技術引進,為中國特高壓技術裝備的研發和使用打下了良好基礎。當前,中國開展特高壓輸電技術自主創新,自主研究,自主開發已具備一定條件。經國家批准,國家電網公司已啟動建設晉東南-荊門交流1000千伏特高壓試驗示範工程和溪洛渡、向家壩送出±800千伏、640萬千瓦直流特高壓輸電國產化示範工程,南方電網公司也開始了雲南楚雄至廣州穗東±800千伏、500萬千瓦直流特高壓輸電國產化示範工程的前期建設工作。
C. 發展特高壓技術對我國電力事業有何意義
特高壓發展情況
國家電網公司曾在2010年8月12日公布,到2015年建成華北、華東、華中(「三華」)特高壓電網,形成「三縱三橫一環網」。
交流方面,5月18日,皖電東送1000千伏淮南至上海特高壓交流輸電示範線路工程合肥段首基鐵塔組立試點儀式在長豐縣楊廟鎮舉行,這標志著合肥段工程又進入了一個新的階段。此工程採用插入式鋼管基礎這一施工技術,目前在國內特高壓工程建設中尚屬首次。
特高壓對電力建設的意義
特高壓能大大提升我國電網的輸送能力。據國家電網公司提供的數據顯示,一迴路特高壓直流電網可以送600萬千瓦電量,相當於現有500千伏直流電網的5到6倍,而且送電距離也是後者的2到3倍,因此效率大大提高。此外,據國家電網公司測算,輸送同樣功率的電量,如果採用特高壓線路輸電可以比採用500千伏超高壓線路節省60%的土地資源。
特高壓發展前景
「十二五」規劃綱要中提到,「適應大規模跨區輸電和新能源發電並網的要求,加快現代電網體系建設,進一步擴大西電東送規模,完善區域主幹電網,發展特高壓等大容量、高效率、遠距離先進輸電技術,依託信息、控制和儲能等先進技術,推進智能電網建設,切實加強城鄉電網建設與改造,增強電網優化配置電力能力和供電可靠性。」 這意味著特高壓輸電工程已被正式列入國家「十二五」規劃當中。
國家電網發展策劃部專家張克向曾表示,核電、風電包括作為清潔能源的水電,未來的發展都將有賴於建設特高壓電網。以風電為例,國家規劃風電在2020年達到1.5億千瓦以上的裝機容量,但目前八大風電基地的裝機容量已經佔到總裝機容量的80%,其中五大風電基地都在三北地區(華北地區、西北地區、東北地區),僅新疆、甘肅、內蒙古、吉林等省及自治區的風電裝機就有8000萬千瓦,因此風電消納存在很大問題。只有藉助特高壓電網才可將如此集中和不穩定的電力傳輸到華北和華中等負荷中心。他表示,特高壓建成後,可大規模開發風電,並做到高效率消納,從而將一度頗為嚴重的棄風現象控制在1%。
國際能源網分析師認為:未來特高壓的發展將有良好的前景,對減少裝機容量、節約電源建設投資等起到明顯效果。特高壓直、交流輸變電工程的運行也將更好的實現電力調劑。
D. 特高壓輸電是世界級技術難題嗎
特高壓輸電是被中國攻克的世界級技術難題,具有效率高、損耗低、佔地省、安全性好的特點。能夠實現數千公里、千萬千瓦級電力輸送和跨國、跨洲電網互聯。能源互聯網發展合作組織發言人張義斌告訴記者,巴西、俄羅斯等金磚國家幅員遼闊,都面臨能源資源和負荷中心距離較遠的問題,這項技術未來市場廣闊。
張義斌全球能源互聯網發展合作組織發言人:金磚國家都是發展動力比較足的國家。特別在能源基礎設施互聯互通方面,需求是比較大的。這些國家現在已經開始研究規劃,特高壓輸電通道這些問題。所以未來前景是非常令人鼓舞的。
基礎設施和新能源也是金磚國家的重點合作領域。由中國國家電網公司建設的巴西美麗山水電站的特高壓直流送出工程,將巴西北部的水電資源直接輸送到東南部的負荷中心,解決了長期困擾巴西遠距離能源輸送的難題。
E. 特高壓在我國發展現狀及未來前景
我國已完全實現特高壓關鍵裝備國產化
自從1960年以來,俄羅斯、日本、美國、義大利、加拿大等都已開始研究特高壓輸電技術所涉及的過壓、可聽雜訊、無線電干擾和生態效應等其它領域的技術,且在世界各地建成了大量特高壓實驗工程,但到目前為止,受制於經濟、政策、地理等因素影響,國外未實現大規模商業化使用。此外,部分國家在運營過程中由於運營效益問題最終導致降壓運營或停止運營。
自20世紀80年代開始,中國開始進行特高壓技術的研究與探索,2009年建成全球第一條1000千伏特高壓輸電工程,至2021年底,中國已累計建成28條特高壓線路,特高壓關鍵裝備已實現100%國產化。
—— 以上數據參考前瞻產業研究院《中國特高壓設備行業市場前瞻與投資戰略規劃分析報告》
F. 特高壓技術的發展現狀
2006年08月19日,晉東南——南陽——荊門交流特高壓試驗示範工程在山西奠基,這是我國首條特高壓電網。
2013年,我國已經建立了系統的特高壓與智能電網技術標准體系,編制相關國際標准19項,特高壓交流電壓已成為國際標准電壓。中國的特高壓輸電技術在世界上處於領先水平,這種能夠減少長距離輸電損耗的技術,在世界其他地區也將有廣泛的應用前景。
G. 特高壓技術會成為「中國名片」嗎
中國工程院院士李立浧、南方電網首席技術專家饒宏等受訪人士認為,我們的特高壓輸電的技術理論、機理、工程建設、設備製造能力方面都創造了很多紀錄。從中國創造到中國引領,佔領了世界電網技術的制高點。建議像推進高鐵、「華龍一號」核電等項目一樣,推進電工裝備走出國門,特別是特高壓直流輸電工程的承包和設備出口。
新聞配圖
柔性直流輸電技術是未來電網的發展方向。專家們建議,該技術在數字化、智能化方面要求更高,希望在項目立項、軟硬體研發和人才引進等方面得到國家相關部門的支持,讓這項「中國智慧」有更大的發展空間。
來源:經濟參考報