中國特高壓輸電技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀

在無數(shù)中國電力精英的共同努力下，中國的特高壓輸電技術(shù)和工程建設(shè)已經(jīng)走在世界前列，為讓廣大讀者對現(xiàn)在中國特高壓關(guān)鍵技術(shù)的研究與應(yīng)用有更進(jìn)一步的了解，小編基于18年3月《High Voltage》發(fā)表的國網(wǎng)公司舒印彪董事長署名綜述《中國特高壓輸電技術(shù)的發(fā)展與現(xiàn)狀》一文，將陸續(xù)推出《講述特高壓》系列微文，敬請關(guān)注。

從第二次工業(yè)革命開始，人類步入了“電氣時代”，自此，電能成為應(yīng)用最廣泛的能源，成為支撐起人類現(xiàn)代文明的基石之一。如今可以說電網(wǎng)覆蓋到哪里，現(xiàn)代文明就能走到哪里，輸電技術(shù)的重要性可見一斑。輸電過程中，導(dǎo)線電阻產(chǎn)生的電能損耗隨著輸送能量的不斷增大、輸送距離的不斷延長也不斷增加，造成能源和經(jīng)濟(jì)的損失。為提高線路的輸電能力和經(jīng)濟(jì)性能，世界電網(wǎng)的電壓等級也不斷提高。目前，以特高壓為代表的超遠(yuǎn)距離、超大規(guī)模輸電技術(shù)，是全球輸電技術(shù)中的制高點(diǎn)，為實(shí)現(xiàn)更大范圍內(nèi)的能源資源優(yōu)化配置提供了技術(shù)手段。

1世界領(lǐng)先的中國特高壓

事實(shí)上，20世紀(jì)60年代以來，美國、蘇聯(lián)、意大利、日本等國家先后開展過特高壓輸電技術(shù)的研究，如蘇聯(lián)80年代起建設(shè)的1900公里長的1150千伏交流線路、日本90年代建設(shè)的427公里長1000千伏同塔雙回線路等，但總體來看，國外特高壓發(fā)展仍處于試驗(yàn)研究和實(shí)踐探索階段，商業(yè)應(yīng)用上并未取得突破。

我國對特高壓技術(shù)的跟蹤研究始于20世紀(jì)80年代，從2004年底開始集中開展大規(guī)模研究論證、技術(shù)攻關(guān)和工程實(shí)踐。經(jīng)過各方面共同努力，我國特高壓輸電技術(shù)發(fā)展不斷取得突破，先后建成、投運(yùn)了特高壓交流試驗(yàn)示范工程、特高壓直流示范工程并持續(xù)安全穩(wěn)定運(yùn)行，標(biāo)志著我國特高壓技術(shù)已經(jīng)成熟，自此中國先后規(guī)劃、建設(shè)了多條國特高壓線路。至2017年11月，中國已建成、投運(yùn)十一條直流特高壓線路、八條交流特高壓線路，形成總長超過兩萬公里的輸電骨干網(wǎng)架。

2中國需要特高壓

地大物博是每個中國人引以自豪的對祖國的描述，然而豐饒的資源和近14億的人口并非均勻地分布在960多萬平方公里的國土上：中東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，人口稠密，生產(chǎn)制造企業(yè)集中，電能消耗量大;而發(fā)電用的資源中，煤炭儲藏主要在西北，如山西、陜西、內(nèi)蒙古東部、寧夏以及新疆部分地區(qū)，水力資源主要分布在西部地區(qū)和長江中上游、黃河上游以及西南的雅礱江、金沙江、瀾滄江、雅魯藏布江等，風(fēng)、光等新能源更是大多在人跡罕至的空曠地帶才好集中采集。能源資源與負(fù)荷中心逆向分布的國情，決定了長距離輸電是我國電力工業(yè)需要面對的重要挑戰(zhàn)之一。

1000千伏特高壓交流輸電線路輸送功率約為500千伏線路的4至5倍;正負(fù)800千伏直流特高壓輸電能力是正負(fù)500千伏線路的兩倍多。同時，特高壓交流線路在輸送相同功率的情況下，可將最遠(yuǎn)送電距離延長3倍，而損耗只有500千伏線路的25%至40%。同時，輸送同樣的功率，采用1000千伏線路輸電與采用500千伏的線路相比，可節(jié)省60%的土地資源。從西北把煤電、風(fēng)電輸送到華東、華北地區(qū)，跨度超過3000公里，采用特高壓輸電技術(shù)節(jié)省的資源無疑是可觀的。

2005年3月時任國務(wù)院副總理曾培炎同志召開了專題會議聽取國家電網(wǎng)公司特高壓工作匯報，會議紀(jì)要指出，發(fā)展特高壓電網(wǎng)是電力工業(yè)落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的具體體現(xiàn)，是滿足未來我國電力需求持續(xù)增長的重要保證，是優(yōu)化我國能源配置的有效途徑。

3特高壓——高端制造的“國家名片”

2005年國家同意啟動特高壓工作以來，在國家發(fā)展和改革委員會、國家能源局、國家科技部等部門的支持下，國家電網(wǎng)公司堅持“科學(xué)論證、示范先行、資助創(chuàng)新，扎實(shí)推進(jìn)”的指導(dǎo)方針，聯(lián)合國內(nèi)各方力量，深入開展規(guī)劃研究、技術(shù)論證、設(shè)備研發(fā)、工程建設(shè)等工作。先后有包括30多位院士在內(nèi)的3000多名科研和工程技術(shù)人員以及國內(nèi)外11家機(jī)構(gòu)和組織參與了特高壓論證，召開了240多次重要專題論證會;國內(nèi)主要電力科研、設(shè)計單位和9所大學(xué)參與了特高壓研究設(shè)計;500多家建設(shè)單位、10多萬人參加了特高壓工程建設(shè);200多家設(shè)備廠商參與了設(shè)備研制和供貨。(以上內(nèi)容摘自2012年劉振亞著《中國電力與能源》一書)

至17年11月，建成投運(yùn)8項(xiàng)1000kV特高壓交流工程和11項(xiàng)±800kV特高壓直流工程，“一交三直”特高壓工程建設(shè)正在繼續(xù)推進(jìn)并將采用特高壓交流GIL技術(shù)穿越長江，同時正在研發(fā)建設(shè)更高電壓等級±1100kV特高壓直流輸電技術(shù)。中國全面掌握了特高壓核心技術(shù)，成為世界首個也是唯一成功掌握并實(shí)際應(yīng)用特高壓技術(shù)的國家。這讓中國的“特高壓人”能夠完全有底氣地喊出，“中國標(biāo)準(zhǔn)就是世界標(biāo)準(zhǔn)”。