王 俊 徐 可

圖:特高壓電網將成為智能電網的堅強基礎
2011年1月6日,值1000千伏晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗示范工程成功投運并保持安全穩定運行兩周年之際,擴建工程建設動員大會在北京召開。1000千伏南陽開關站是該擴建工程的主戰場,擴建完成后,南陽開關站將升級為變電站。這不但有利于緩解河南冬、夏負荷高峰供電緊張的局面,而且對省電力公司未來建設智能電網具有重要意義。
發展特高壓是國務院作出的重大戰略決策,也是國家電網公司貫徹落實科學發展觀的重要實踐。無論從現實還是從長遠來看,我國加快特高壓電網發展都勢在必行。
我國80%以上的煤炭資源分布在西部、北部,80%以上的水資源分布在西部,而能源需求的75%則集中在中東部地區,能源基地與負荷中心之間的遠距離、大規模、大容量電力輸送難題日益突出。只有加快建設特高壓電網,促進大煤電、大水電、大核電、大型清潔能源基地的集約化開發,實現能源資源在更大范圍內的優化配置,才能夠保障能源可持續供應,促進節能減排,從根本上解決經濟發展中的能源和電力制約瓶頸,實現能源和電力行業的科學發展。
“十二五”期間,我國預計新增裝機容量近5億千瓦,期末達到14.4億千瓦左右;全社會用電量新增近2萬億千瓦時,達到6.1萬億千瓦時。為保障能源需求,我國將加快建設晉陜寧蒙新等煤電基地,金沙江、雅礱江、大渡河等流域大型水電基地,以及新疆、甘肅、內蒙古等大型風電基地。到2015年,以上煤電、水電、風電外送規模將分別達到1.5億千瓦、5000萬千瓦和6000萬千瓦及以上。這些大型能源基地與中東部負荷中心的距離一般都在1000~3000公里左右,甚至更遠,其中,風電更是典型的間歇式、隨機性電源,必須通過特高壓大電網實現電力大規模、遠距離外送和大范圍消納。
單就河南而言,南陽開關站升級以前,特高壓輸送的電能只是路過河南,開關站升級為變電站后,特高壓輸送的電能就可以在河南實現落地。河南是個煤電大省,現存發電機組中,燃煤火電比重高達90%,每當電煤供應緊張時,河南就會大受影響,甚至出現拉閘限電現象。2009年冬季用電高峰時期,河南用電缺口達到450萬千瓦,2010年冬季也有近400萬千瓦的缺口。缺電已成為河南經濟社會發展的制約性因素之一。
與河南相鄰的山西、湖北兩省,一個富有煤電,一個富有水電。作為用電需求旺盛的工農業大省,河南恰處于山西、湖北中間,這兩個省份的火電和水電都對河南很具吸引力。1000千伏晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗示范工程擴建工程完成后,其整體輸送能力將達到500萬千瓦。因此,南陽開關站的升級,勢必會促進“外電入豫”形成規模,從而使河南省夏、冬負荷高峰供電緊張的局面得到有效緩解,并為節能減排分擔壓力。
特高壓與智能電網有什么聯系?國家電網公司總經理劉振亞給出了答案:“發展特高壓電網是建設堅強智能電網的基礎。”
中國電力科學研究院院長張文亮進一步解釋:“建設特高壓電網是發展智能電網的強大物理基礎。特高壓電網的最大特點是大容量、遠距離輸電,這就對電網的建設和特性提出了更高要求。我們在研究和建設特高壓電網的過程中,不斷探索怎樣將特高壓電網建設成具有‘高智商’的電網,使它與生俱來就有安全、可靠、高效的特質,而智能電網正好可以滿足其需求。”
由此可見,智能電網首先應當是一個堅強的電網,一個堅強的電網也最好應當是智能的。堅強是智能電網的基礎,智能是堅強電網充分發揮作用的關鍵。以特高壓為骨架的智能電網,無疑才是未來最理想的電網。
基于中國電網比較分散等特點,國家電網公司結合特高壓實踐,提出要加快建設“中國式智能電網”。所謂“中國式智能電網”,指的就是以特高壓為骨干網架,各級電網協調發展,具有信息化、數字化、自動化、互動化特征的統一的堅強智能電網。
按照統籌規劃、統一標準、試點先行、整體推進的原則,國家電網公司將在加快建設特高壓骨干網架,實現各級電網協調發展的同時,圍繞發電、輸電、變電、配電、用電、調度等主要環節和信息化建設等方面,分階段推進“中國式智能電網”的發展。
1月28日,1000千伏南陽站擴建工程前期“四通一平”(通水、通電、通路、通信、場地平整)工作圓滿結束,目前擴建工程正在火熱進行中。擴建項目由河南送變電公司承擔,將擴建300萬千伏安特高壓變壓器兩組和相應的特高壓一、二次設備及串補裝置。
“在國家電網公司系統內,有一個公認的說法,即擴建工程看河南——作為特高壓電網與河南電網的對接點,南陽站在3個站(另外兩個站分別是荊門變電站、長治變電站)中工程量最大、有效工期最緊、技術交融性最復雜,是工程建設的主戰場,受關注程度非常高。”河南送變電建設公司1000千伏南陽站擴建項目負責人張斌說。他同時表示,將牢固樹立“特高壓無小事”思想,確保1000千伏南陽站擴建工程于今年年底投入運行。屆時,河南就可以用上由特高壓輸送的清潔能源了。
“十二五”期間,河南全境除焦新地區一直處于電力盈余狀態外,其他區域都會有不同程度的缺額,建設特高壓無疑是解決這一問題的重要途徑。根據實際情況,省公司規劃在電力缺額較大的鄭開商、安濮鶴、南陽和豫東南區域新建哈密至河南特高壓直流工程、豫北特高壓工程、南陽特高壓擴建工程和駐馬店特高壓工程等4座特高壓交直流落點支撐。
到2015年,河南特高壓電網將發展成為全國特高壓電網“蒙西、陜北—晉中—晉東南—南陽—荊門—長沙”、“烏蘭察布、張北—北京西—石家莊—豫北—駐馬店—武漢—南昌”兩個縱向輸電通道以及“晉中—豫北—徐州”橫向輸電通道的重要組成部分,借助晉中特高壓,河南特高壓電網將形成“兩縱兩橫”的環網結構。
在“兩縱兩橫”特高壓電網的強力支撐下,“十二五”期間,省公司將以規劃為引導、以試點為核心、以專項研究為支撐,以建成“中國式智能電網”為最終目標,統一技術標準,按照先試點、后評估、再推廣的原則,持續推動河南電網的智能化發展。