我国电网的主要发展情况
我国电网的主要发展情况_电力/水利_工程科技_专业资料。我国电网的主要发展情况 ——王文亮 电实践 1401 1. 综述 在现代社会中,电力已成为社会生活和经济发展不可或缺的能 源。电网作为电力传输的基本途径,是重要的能源基础设施,关系到 国民经济命脉和国
我国电网的主要发展情况 ——王文亮 电实践 1401 1. 综述 在现代社会中,电力已成为社会生活和经济发展不可或缺的能 源。电网作为电力传输的基本途径,是重要的能源基础设施,关系到 国民经济命脉和国家能源安全中国的电网经过上百年的发展, 已取得 了举世瞩目的成就。特别是进入新世纪以来,中国的电网迅速发展供 电可靠性和效率不断提升,电网技术也逐渐步入世界先进国家行列。 目前,中国的电网规模已居世界第一位,且拥有世界最高的交、直流 输送电压等级,以及世界上输送容量最大、送电距离最远的特高压输 电工程。 2. 中国电网成就(至 2016 年) 1. 在直流领域: 在直流方面,国内第一个工程是 ±100 kV 舟山工程,之后 建设了 ±500 kV 葛上工程,2010—2011 年间又相继建成了 ±400 kV、 ±660 kV、 ±800 kV 的直流输电工程。预计 2018 年还将建成 ±1 100 kV 的准东 -华东直流输电工程。从等级上看,中国的直流 输电电压等级不仅是世界上最高的,而且种类也是最齐全的。 2. 在电网规模和电力流领域 截止 2014 年底,中国 220kV 及以上输电线 万 km( 相比美国 2012 年约有 200 kV 以上线 万 km,中国接近 第 1 页共 7 页 美国 2 倍) ,变电容量达到 30.27 亿 kVA。中国电网规模已稳居世 界第一位;截至 2014 年底,中国发电总装机容量 13.6 亿 kW,西 电东送电力流规模约 1. 3 亿 kW,其中火电电力流 6 483 万 kW, 水电电力流 6 264 万 kW。 3. 中国在电网科技方面 在特高压直流输电技术方面, 中国已全面掌握了各电压等级直流 输电系统成套设计技 术,攻克了 ±800 kV 特高压直流输电系统关键技术,创新了特高压 直流设备材料制造技术。 从工程上看, 目前已建成云广、 向上、 锦苏、 哈郑、溪浙、糯扎渡 -广东等 6 项特高压直流工程,输送容量 500 万 ~800 万 kW,线km; 在建的工程还有灵 绍、 酒湖、 锡泰、 晋北 - 江苏等, 输送容量最高提升至 1 000 万 kW。 在特高压交流输电技术方面, 中国已形成了特高压系统电压控制 技术,全面掌握了各种不同环境条件下的特高压交流外绝缘特性,攻 克了特高压电磁环境控制技术难题, 并且创新研制出全套特高压交流 输电设备,自主形成了特高压交流工程设计、施工、试验和运行维护 的全套技术。目前建成的特高压交流工程有 3 项,分别是晋南荆、 皖电东送和浙北—福州工程。在建的还有淮南—南京—上海、锡盟— 山东、蒙西—天津南、榆横—潍坊等工程。目前共计已建成投运“三 交六直”9 项特高压工程( 国网“三交四直”、南网“两直”) 。 柔性输电技术包括灵活交流输电技术和柔性直流输电技术。 在灵 活交流输电技术方面,中国已经掌握了 SVC、SVG、可控串补、可控 第 2 页共 7 页 高抗等灵活交流输电关键技术及设备制造能力; 在柔性直流输电方 面,攻克了柔直工程关键技术,具备大容量柔直输电系统研究、试验 以及设计、施工、调试等整体实施能力,特别是在世界上率先攻克了 多端柔直输电控制保护技术。 3. 智能电网(中国) 我认为现在中国这几年最新潮的电力名词可能就是智能电网和 世界能源网。而我在此特别关注了智能电网这个名词。为此我先解释 一下在中国电力领域中智能电网的含义。 中国国家电网公司在 2009 年 5 月召开的特高压输电技术国际 会议上正式提出了“坚强智能电网”概念与建设规划以通信平台为支 柱,以坚强网架为基础,以智能控制为手段,包括发电、输电、变电、 配电、用电和调度 6 个环节,涵盖所有电压等级,实现电力流、信 息流、业务流的高度集成融合,以建成经济高效、坚强可靠、透明开 第 3 页共 7 页 中国坚强智能电网建设规划 放、友好互动、清洁环保的当代电网. 中国坚强智能电网的建设预 计在 2020 年基本完成,在 2030 年建成。届时将成为具有国际先进 水平的统一的国家级智能电网。 我国智能电网建设的驱动力主要有一下几个方面: 1.优化能源结 构与负荷逆分布;2. 提高消纳清洁能源能力;3.推动低碳、节能、 环保;4. 提升供电可靠性需求;5. 提升设备制造能力。 然而我国的智能电网建设仍然面临着诸多的问题: 1) 电力需求强劲增长 1995 年开始的近 20 年里,中国国内生产总值由 58 478 亿 元人民币增长为 664 000 亿元人民币,年均增长率达到 9. 3% ;而 在 此 期 间,全 社 会 电 力 消 费 总 量 由 1. 01 × 1012kWh 增长为 6. 63 × 1012kWh,年均增长率达到 8. 90%. 在用电总 量增长的同时, 用电需求和负荷模式也随着我国城镇化和城乡一体化 的发展而发生重大变化,这就意味着原有的电力生产模式和体制要 求,以及电能传输系统,面临新的挑战。 2) 资源与环境压力增大 电力企业面临的资源和环境压力也越来越大. 煤炭“计划价 格”和“市场价格”双轨制于 2010 年取消. 以电煤为例,当年前 三季度电煤价格比 2009 年底每吨上涨 35 元左右, 涨幅约 15%. 可 是,到了 2015 年,煤炭价格大幅下跌,如此大的价格波动,对于电 力企业、煤炭行业都是一个巨大的挑战. 另外,随着土地资源日益 紧张,线路走廊和站址选择也更加困难,致使电力企业用于征地的成 第 4 页共 7 页 本大幅增加. 并且依照政府的政策导向,我国正致力于建设能源节 约型社会,要求 GDP 能耗要求逐年降低 20%左右,这对电力产业发 展提出了新的要求; 同时环境保护问题也被列为十三五规划的约束 性指标,环评工作对电力项目的核准与建设的影响更加突出. 3) 区域差异服务需求有待提高 由于中国宏观经济发展的不平衡,随着电力需求高速增长,地区 间的电能消费量差别逐所增大. 中国电力供给与需求分布存在以下 特点: 能源方面,水能主要在西南地区,煤炭分布于陕西、山西、内 蒙古西部“三西”地区; 负荷则主要集中于东部沿海经济发展水平较 高的地区. 因此,电力供给的可获得性、非歧视性、可承受性,面 临区域间经济人口及电力供需不均衡带来的挑战, 在坚强智能电网建 设过程中,必须考虑区域差异和普遍服务的社会责任及经营需求. 4) 电力改革尚未完善 相对于其他工业,中国电力行业的市场化改革起步较晚. 电网 虽然已经实现政企分开、 厂网分离, 但是由于缺少市场竞争, 在输电、 配电、售电方面仍然存在不少问题. 目前我国电价仍由发改委决定, 电网企业购售电价空间有限,且电网企业主、辅业并未完全分离,企 业经营难度因此增加. 另外,由于电力改革尚未完善,服 务机制尚不健全,电网企业实际承担了较多的服务社会的责任,如落 后地区的城网改造、 “村村通电”工程、居民用电无偿维修服务等, 因此负担较重. 4. 我国电网的展望(查资料得) 第 5 页共 7 页 中国电网技术也逐步提升,并在近年来取得快速发展,整体处于 世界先进水平,特高压技术已达到世界领先水平。能源的开发利用为 中国电网的发展带来了新的挑战与机遇, 中国电网必须融入信息化和 智能化的浪潮中,立足自主技术和产品,面向世界,适应新能源接入 和用电方式转变的要求,进一步提高能源输送效率、保证电网的安全 可靠性, 满足用户和市场的需求, 为社会经济的发展提供有力的保障。 中国已进入经济发展新常态、生态文明建设新阶段、能源生产和消费 新时期,需要我们共同努力,使中国的电网技术水平迈上一个新的台 阶,迎接全球能源互联网时代的到来! 并且随着经济社会的发展,数字化程度越来越高,对供电可靠性 和电能品质提出了更高的要求,因此智能电网成为历史发展的必 然. 智能电网的研究和建设是一项高度复杂的系统工程,中国智能 电网的研究和建设应博采各国之长, 既要结合中国电网自身的特点及 现有硬件设施和管理系统发展水平, 也要考虑到远期相关技术的发展 方向; 既要考虑电网规划、建设、改造和技术升级等硬件提升,也要 满足运行控制、资产管理、用户管理等方面的需求. 在此基础上, 通过电力流、业务流、信息流的一体化融合,实现多元化电源的灵活 接入,以方便各阶梯电力用户的使用,加快实现整个电网在运行控制 和管理维护上的智能化,最终建成具有中国特色、领先于国际的国家 级智能电网. 参考文献: [1] 黄训诚,和萍,崔光照,等. 中国智能电网发展述评、展 第 6 页共 7 页 望与建议[J] . 轻工学报,2016,31( 2) : 54 - 65. [2] 李喜来,李永双,贾江波,陈海焱 中国电网技术成就、挑 战与发展 2016. 02. 001 第 7 页共 7 页