2013年6月,“十二五”時期已然過半,但電網規(guī)劃仍處于論證階段,電網“十二五”規(guī)劃的難產,緣于就“中國需要建設什么樣的電網”這一問題存在分歧。目前,國家
能源局確定了三套方案:第一套是500千伏方案,即維持現有的500千伏電壓網架,各大區(qū)域間以直流輸電線路相連;第二套是“三華”特高壓異步方案,即華北、華中電網以1000千伏交流相連,形成同步電網,華東與華中電網以直流相連,形成異步電網;第三套為“三華”特高壓同步方案,即用1000千伏特高壓交流將華北、華中和華東三個區(qū)域電網連結成同步電網。
早在2004年11月,國家電(行情 專區(qū))網公司即初步規(guī)劃了中國未來的電網格局。家電網公司認為,中國應建設以特高壓交流為骨干的大電網,特高壓交流輸電技術具有電壓等級高(1000千伏或以上)、輸送容量大(單回線路輸電能力500萬千瓦)、安全有保障的優(yōu)點,它在經濟性上勝于鐵路運煤,可以實現能源的遠距離、大容量輸送,是解決我國能源與負荷中心逆向分布的優(yōu)選,即上述第三套方案的擴大版,國家電網公司稱之為“電力(行情 專區(qū))高速路”。
按照當時的規(guī)劃,這張大電網將覆蓋中國除甘肅、青海、新疆、西藏、海南和港澳臺外的所有角落。但由于該規(guī)劃一直存在不同意見,2008年國家電網公司被迫將其縮減為“三華聯網”,估算總投資10065億元,需建設交直流特高壓線路92633公里,相當于六個三峽工程(三峽工程累計投資1800億元)的投資。然而,國家電網公司的縮減規(guī)劃并未打消反對聲音,因為“三華聯網”仍將采用特高壓交流為骨干的電網結構。
持不同意見者認為,特高壓交流電網在安全性、經濟性上存在缺點。解決中國能源逆向分布的方法應是鐵路運煤、分布式并結合超高壓聯網,多花費幾千億元建設特高壓交流線路的經濟性值得思量。中立人士則持有“縮小規(guī)模、推遲進度”的觀點。作為電網建設的審批單位,國家發(fā)改委(國家能源局)的種種舉措表明,交流特高壓規(guī)劃在進行充分試驗和論證的基礎上,再做決策。
爭論始于2005年在北戴河召開的“特高壓輸電技術研討會”,會議的結果是建設一條試驗線路。迄今為止,該試驗工程是我國唯一建成運行的交流特高壓線路。2006年年底,中國首條交流特高壓試驗線路晉東南-荊門開工建設,線路全長644.6千米,先后跨越黃河和漢江,額定電壓1000千伏,設計送電規(guī)模280萬千瓦(每小時送電280萬千瓦時),第一期總投資58.57億元。(此時,試驗工程安裝一半變壓器,故而設計目標為280萬千瓦,擴建工程將安裝全部變壓器,設計目標為500萬千瓦,作者注)2009年1月6日國家電網公司宣布正式投入商業(yè)運行。
2009年7月4日,國家發(fā)改委組建國家驗收專家組,驗收工作從2009年7月7日至2009年7月17日。驗收結束后,專家組成員分頭撰寫驗收報告,形成終稿后,上交國家能源局并轉發(fā)給國家電網公司。按照慣例,接下來的程序應是,國家能源局組織驗收總結和專家簽字大會,但大會始終沒有召開。在擱置了近十個月后,驗收組負責人才匆匆找各專家簽字,在驗收組同意保留驗收報告中的“問題和建議”部分后,所有專家陸續(xù)簽字。
驗收組副組長、國家能源局電網“十二五”專家委員會委員姜紹俊告訴本報記者:“驗收組給國家發(fā)改委傳達了這樣的信息:工程做得很好,但輸電能力達不到設計目標,后續(xù)工程在論證透了的基礎上才能審批。”但國家電網公司副總經理舒印彪并不認同姜的說法,他在接受記者采訪時說:“工程所有設計指標全部實現,包括電磁環(huán)境影響問題、技術問題、設備國產化、可靠性問題都實現了。特高壓配套的設備完全是我們國產的。”
本報記者獲取的《驗收報告》的“終驗結論”中顯示:“試驗工程對于發(fā)展我國電力工業(yè)和裝備制造業(yè)、促進產業(yè)技術升級,具有極其重要的意義,建議通過驗收。”但《驗收報告》的“問題和建議”部分委婉地指出了試驗工程的不足之處:“進一步考核本工程的輸送能力;建議優(yōu)化能源布局和運行方式,使能源流向合理;已投入運行設備還未經受充分考驗;加快工程中變壓器、電抗器、交流斷路器等關鍵設備國產化進程;建議加強項目論證等。”
與此同時,國家環(huán)??偩?原)、國家電監(jiān)會(原)、中國工程院各自出具了意見。國家環(huán)??偩纸Y論是,在示范工程建成運行后,對線路的電磁、環(huán)境影響進行檢測、評價,以確定相應的電磁、環(huán)境管理控制極限。完成該項目前,對后續(xù)特高壓項目的申請采取審慎態(tài)度。國家電監(jiān)會的意見是,對整個電力系統(tǒng)的安全性、可靠性以及市場需求、建設成本、投資來源、定價方案等經濟問題進一步深入地研究和論證。
中國工程院的結論為,國家電網規(guī)劃應由政府負責,專門立項,組織專家從必要性和技術、經濟、安全、環(huán)境、體制等方面進行深入研究和論證。在綜合(行情 專區(qū))各方意見后,2010年,國家發(fā)改委下發(fā)《關于晉東南至荊門特高壓交流試驗示范工程驗收有關意見的批復》(〔2010〕2062號),要求“繼續(xù)驗證特高壓交流輸電能力和經濟性、進一步加強設備性能考核、繼續(xù)推進設備自主化工(行情 專區(qū))作等。”
按照設計目標,試驗工程在擴建前的輸電能力應可穩(wěn)定送電280萬千瓦,擴建后則應達到500千瓦。多位驗收組成員向本報記者證實:“工程投運以來一般送電100萬-150萬千瓦,最大輸送功率為190萬-200萬千瓦,僅在調試時,瞬時閃到283萬千瓦,停留時間不到1秒,錄波圖顯示強烈晃動。”之所以考察線路的輸電能力,因其與經濟性密不可分。“特高壓交流的經濟性核算,是假設送電可以達到設計目標時計算出來的,交流特高壓既節(jié)約投資又節(jié)省線路走廊占地的結論根基可能就不牢靠了。”驗收組成員曾德文對本報記者稱。
舒印彪隨后也坦承:“項目本身通過了,但某些技術指標沒有達標。”對此,國家電網試圖通過擴建來提高輸電能力。2011年11月25日,國家電網公司宣布,晉東南-荊門線路在450萬千瓦功率下累計運行8小時,最大輸送功率503萬千瓦,曾到達過572萬千瓦。“所謂的450萬千瓦是從晉東南到南陽,而非到終點荊門。在南陽‘下’電260萬千瓦,最后到荊門只剩下180萬到190萬千瓦。” 原國家電網公司直流建設分公司副總經濟師牛山稱,“國家電網公司并未公布南陽至荊門的數據。”
如果牛山的說法屬實,這意味著,即使在考核時,試驗工程也未能全線達到500萬千瓦的輸送能力。2012年4月9日,國家電網公司網站發(fā)布一條名為“山西電網一季度跨省區(qū)外送交易創(chuàng)歷史新高”的新聞稱:“一季度,通過特高壓交流試驗示范工程向華中輸送電量44.59億千瓦時。”牛山對本報記者解釋:“一個季度等于2160小時,送電44.59億度,相當于每小時送電206萬度,這就說明晉東南-荊門在今年第一季度平均送電規(guī)模只有206萬千瓦。”
對于輸電能力的質疑,國家電網公司并不完全認可。2013年5月28日,國家電網公司發(fā)展策劃部副主任張正陵向本報記者坦承,試驗工程平均送電規(guī)模在200多萬千瓦。“但這不能證明試驗工程不能送500萬千瓦,”張正陵對本報記者表示:“晉東南地區(qū)缺少電源,如電源足夠,穩(wěn)定送電500萬千瓦沒有問題。”張正陵向記者展示了試驗工程考核時的錄波圖:長(山西長治)南(河南南陽)線的錄波圖在14∶12-14∶45的半個小時內,輸送功率平均在530萬千瓦左右。
如選擇輸電,則需要在煤炭基地建廠發(fā)電,按國家規(guī)定,西北干旱地區(qū)發(fā)電必須采用供電煤耗高的空冷發(fā)電機組;若輸煤到水源充足的東南地區(qū),則可用效率高的濕冷機組。中電聯數據,60萬千瓦火電機組每千瓦時平均供電煤耗,空冷機組為346.98克或315.14克,濕冷機組為300.18克,前者比后者多耗能源10.1%-15.6%。三華聯網輸送距離平均1500公里,按實際輸送能力300萬千瓦計算,線損為2.7%(若按輸送450萬千瓦-500萬千瓦計算,則線損為4%-4.4%).
據鐵道部數據,鐵路運煤耗能占總運量的比重,大秦線為0.38%,朔黃線為0.35%,加上集運系統(tǒng)和鐵路、航運運煤過程煤炭總損耗低于0.5%。則輸電比輸煤多耗能源2.2%。因此,蒙定中等人的觀點認為,兩項相加,交流特高壓輸電比輸煤多消耗能源12.9%-17.8%。蒙定中補充:“輸煤宜選擇5000大卡以上的優(yōu)質煤,輸電應以熱值低一些的煤炭為主。”但一項由國網能源研究院公布研究報告卻得出了不同的結論。
按照張正陵的表述,輸煤的損耗在3.5%左右,輸電則小于3.5%。“如果考慮輸送煤炭的質量,則輸電優(yōu)于輸煤,我國鐵路運送的煤炭平均熱量為4700大卡/千克,與5500大卡/千克的優(yōu)質煤相比,實際上運送了20%的灰分。”張正陵稱。另外,國家電網還試圖從落地電價角度核算交流特高壓的經濟可行性。原國家能源局局長張國寶表示,西部地區(qū)煤炭就地發(fā)電,經特高壓送至東中部消費端,電價低于當地的平均上網電價。
舒印彪曾以錫盟-南京特高壓交流線路為例,給記者比較了輸煤與輸電的經濟性:“錫盟(送電)出口2毛5可以上網,過網費1毛2至1毛3,一共就是三毛七八,到東部例如江蘇,江蘇上網電價4毛8,這其中至少有5分到1毛的空間?,F在秦皇島的煤都是800多塊錢(每噸),華中的煤炭都是1000塊錢以上,煤炭的運輸成本很大,(在江蘇)只是發(fā)電的煤炭的成本就3毛錢。”
但原國網建設公司總工、電網“十二五”專家委員會顧問丁功揚認為,錫盟-南京特高壓交流產生的電價空間并非具有普遍性。“華東區(qū)域的線路難以獲得類似錫盟的差價。如在淮南-上海特高壓交流線路中,需要從煤炭基地輸煤到上海,再從上海運至淮南,淮南發(fā)電后再輸回上海,運輸成本不降反升。”“如果說采用交流特高壓有電價空間,采用其他輸電方式電價空間至少翻番,”國家能源局電網“十二五”專家委員會成員曾德文告訴記者。