中国已投运40余项特高压交直流工程—— 特高压架起电力“闪送通道”
中国已投运40余项特高压交直流工程,特高压架起了电力的“闪送通道”。今年7、8月份,中国单月全社会用电量连破万亿千瓦时,这离不开特高压交直流工程的有力保障。
特高压输电线路如同能源版图中的“高速公路”,能将丰富的电能资源输送到千里之外的用电地区,确保电力平稳供应。“十四五”时期,中国特高压工程稳步推进。预计到今年年底,“西电东送”输电能力将超过3.4亿千瓦,相比“十三五”末的2.7亿千瓦提升了25%。
全球规模最大——跨省跨区特高压直流输电通道加快建设,区域电网结构显著加强完善。要把川滇交界的白鹤滩水电站的绿色电能送往千里之外的江苏需要多久?答案是7毫秒。白鹤滩至江苏±800千伏特高压直流工程是“西电东送”重点工程,全长2080千米。若按白鹤滩水电站泄洪时每秒48米的最大流速计算,江水从四川凉山州流至江苏苏州市约需12个小时,而特高压直流工程输送水电至江苏仅需7毫秒。
之所以需要这样的输电线路,与能源资源和电力负荷分布格局有关。中国能源生产和消费呈逆向分布,长期形成了“西电东送”的能源传输格局。特高压直流具有点对点直达、输送容量大、送电距离长、线路损耗低等优势,输电距离可达2000至3000千米。
“十四五”时期,中国跨省跨区特高压直流输电通道加快建设。据国家电网公司特高压事业部有关负责人介绍,近5年来,公司已投产8项特高压直流工程,线路长度1.36万千米,形成超5000万千瓦的特高压直流跨区输电能力。国家能源局数据显示,“十四五”时期,特高压直流线路长度由2.8万千米增至4万千米以上,全国“西电东送”输电能力由2.7亿千瓦提升至约3.4亿千瓦。中国构建了全球规模最大、技术最先进的超远距离输电网络。
如果说特高压直流工程是直达列车,那么交流工程更像允许“随上随下”的公路,具有延伸、拓展功能,可新建出入口,输电距离通常在1000千米内。国家能源局有关负责人介绍,“十四五”时期,区域电网结构显著完善。在“十三五”华北、华东建成特高压主网架基础上,“十四五”华中四省、川渝地区也构建形成特高压交流主网架,华北、华东主网架布局持续优化,特高压交流线路长度由1.4万千米增至2万千米,大电网电力输送水平和抵御故障能力大幅提升。
如今,全国已形成以西北、西南区域为送端,华北、华东、华中为受端,以特高压电网为主网架、区域间交直流混联的西电东送电网。
送出更多绿电——2024年,跨区特高压直流通道输送清洁能源电量占总送出电量的比重接近60%。今年5月,起于甘肃庆阳、止于山东泰安,每年可向山东输送电能360亿千瓦时的陇东至山东±800千伏特高压直流工程正式竣工投产,“西电东送”又添一条能源大动脉。作为我国首个“风光火储一体化”大型综合能源基地的外送工程,该工程配套电源装机1450万千瓦,其中新能源1050万千瓦。
年初以来,陇电入鲁、疆电入渝、宁电入湘等特高压工程相继投运。特高压工程从“输送火电为主”逐步转向“清洁能源优先”,有力推动能源发展“向绿而行”。
国家能源局有关负责人介绍,“十四五”时期,支撑西南地区水电、西北地区新能源外送的跨省跨区输电通道加快建设,首条“风光火储一体化”大型综合能源基地外送特高压输电通道即陇东至山东特高压直流工程、首条“沙戈荒”新能源大基地特高压外送通道即宁夏至湖南特高压直流工程建成投运,西南大型水电流域也新增3条电力送出通道。同时,依托存量跨省跨区输电通道,风电和光伏发电配置有所增加,输送电量结构不断优化。2024年,跨区特高压直流通道输送清洁能源电量已达约4200亿千瓦时,较“十三五”末增长70%,占总送出电量的比重接近60%。
领跑技术革新——首次形成±800千伏/800万千瓦特高压直流标准化系列成果,形成500余项各类标准规范文件。一项特高压工程能创造多少项新纪录?川渝1000千伏特高压交流工程创造了26项。该工程是中国西南地区首个特高压交流工程,创造了世界首个海拔最高、世界首个冰区最重、世界首个途经地震烈度最高、世界首个采用十分裂导线及配套施工工器具和工艺等26项“世界首个”。
这是中国特高压工程技术革新成果显著的一个缩影。国家能源局有关负责人表示,“十四五”时期,特高压电网技术在拓扑结构、柔性输电、高海拔建设等方面实现创新突破和工程应用。
更优的技术带来稳定的电力供应,也引领相关产业继续壮大,为经济社会发展注入动能。国家电网公司特高压事业部有关负责人称,公司首次形成±800千伏/800万千瓦特高压直流标准化系列成果,覆盖设计、装备、施工、调试、管理全领域,形成500余项各类标准规范文件,促进了输变电装备产业链的强链、固链、补链。
更优的技术意味着更强的技术主动权。国家电网公司特高压事业部有关负责人介绍,“十四五”时期,多项特高压工程“卡脖子”技术瓶颈取得突破。“陇东至山东±800千伏特高压直流工程首次应用国产分接开关、基于自主可控芯片的直流控保系统,张北柔直工程挂网国产直流干式电容器,打破核心装备的国外技术垄断,全面提升我国电工装备企业技术水平和生产制造能力,助力我国由电力装备‘制造大国’向‘制造强国’升级。”该负责人说。
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