“今年是改革開放40周年，我們要總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、乘勢而上，在新起點(diǎn)上推動改革開放實(shí)現(xiàn)新突破。”習(xí)近平總書記發(fā)表的一系列重要講話高瞻遠(yuǎn)矚，為推進(jìn)新時代中國改革開放指明了前進(jìn)方向。40年來，廣大中央企業(yè)在改革開放的征途中披荊斬棘、風(fēng)雨兼程、一路高歌。在改革開放40周年之際，國務(wù)院國資委網(wǎng)站推出“改革開放40年·國企軌跡”系列報(bào)道，敬請關(guān)注。今日推出第一篇《特高壓：一個破解中國能源輸送瓶頸的大國重器成長史》。
近日，國家能源局下發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)一批輸變電重點(diǎn)工程規(guī)劃建設(shè)工作的通知》，將在今明兩年核準(zhǔn)9個重點(diǎn)輸變電線路工程，其中7個為特高壓工程，總輸電能力5700萬千瓦。這條很快淹沒在眾多經(jīng)濟(jì)事件中的信息，跟另幾條新聞卻能互為關(guān)聯(lián)。
9月29日，蘇通GIL綜合管廊南通沉井段盾構(gòu)機(jī)拆解接近尾聲，1000千伏淮上線南過境段正在實(shí)施張力放線。國慶節(jié)期間，施工人員堅(jiān)守崗位，按計(jì)劃推進(jìn)GIL工程建設(shè)
——9月中旬，青海省政府召開新聞發(fā)布會宣布，青海省積極培育綠色發(fā)展“新動能”，致力于走循環(huán)低碳發(fā)展道路，世界級新能源基地逐步形成。
——今夏，江蘇最高用電負(fù)荷連破1億千瓦。媒體報(bào)道形容，這相當(dāng)于14億中國人每人同時點(diǎn)亮一盞電燈。
青海和江蘇，恰好對應(yīng)著新核準(zhǔn)工程的送端和受端。這也契合我國能源資源逆向分布的現(xiàn)實(shí)：資源富集在西部、北部，負(fù)荷中心中東部卻能源匱乏。一邊要把資源優(yōu)勢變成經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，一邊迫切渴望能源支持。需求，成為這些省份亟待建設(shè)特高壓的原因。除了經(jīng)濟(jì)因素，特高壓建設(shè)還涵蓋生態(tài)保護(hù)、社會綜合效益等諸多內(nèi)容。
±800千伏上海廟—山東特高壓輸電線路
經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要特高壓
縱觀改革開放40年的發(fā)展史，電力需求與經(jīng)濟(jì)始終保持同步。2017年，我國國內(nèi)生產(chǎn)總值按不變價計(jì)算比1978年增長33.5倍，年均增長9.5%，遠(yuǎn)高于同期世界經(jīng)濟(jì)2.9%左右的年均增速。電力數(shù)據(jù)顯示，2017年，全社會用電量達(dá)到6.37萬億千瓦時，比1978年增長了25.5倍，年均增速達(dá)到8.8%。
能源是現(xiàn)代化的基礎(chǔ)和動力，當(dāng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，用電量隨之上升，電網(wǎng)配置范圍不斷擴(kuò)大，電壓等級也相應(yīng)提高。反之，如果能源輸送出現(xiàn)“瓶頸”，事關(guān)行業(yè)發(fā)展，甚至影響經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和民生保障。
1978年，我國電網(wǎng)最高電壓等級是330千伏，到上世紀(jì)80年代出現(xiàn)了500千伏交直流工程。500千伏電網(wǎng)有力支撐了我國多年的發(fā)展。但隨著經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展，遠(yuǎn)距離大容量輸送能力不足、東部土地資源緊缺和環(huán)保容量的制約，無法滿足新的需求。
2004年，華東三省一市召開了“十一五”規(guī)劃討論會。當(dāng)時華東500千伏電壓網(wǎng)架接近發(fā)展極限，電網(wǎng)走廊資源緊缺、短路電流超標(biāo)嚴(yán)重，若干500千伏變電站被迫分列分段運(yùn)行，直接影響電網(wǎng)安全。我國能源資源和需求的地域分布特點(diǎn)，以及新的發(fā)展需求，使得發(fā)展安全性更高、經(jīng)濟(jì)性更優(yōu)、配置能力更強(qiáng)的電壓等級成為必然。
±800千伏上海廟—山東、±800千伏晉北—南京特高壓輸電線路跨越黃河
與500千伏相比，特高壓在輸送距離和能力上有顯著優(yōu)勢。在輸電走廊日益緊張的前提下，據(jù)測算，1000千伏特高壓交流工程走廊寬度雖比500千伏方案寬20米，輸送容量卻達(dá)到4至5倍，綜合計(jì)算，相當(dāng)于節(jié)省占地二分之一至三分之二。國家能源局原局長張國寶曾說：“特高壓輸電技術(shù)的特點(diǎn)是輸送距離遠(yuǎn)、容量大、損耗低、效率高。這是超高壓等其他電壓等級所做不到的。”
特高壓有力促進(jìn)清潔能源消納
特高壓工程落點(diǎn)連接成線路，線路組成電網(wǎng)，顯示了各層面發(fā)揮的不同作用。
2006年，第一條特高壓交流試驗(yàn)示范工程開工。至今，中國已建成21個特高壓工程。特高壓聯(lián)通的省份，發(fā)展活力得以有效釋放。
內(nèi)蒙古自治區(qū)煤炭累計(jì)勘察估算總量、風(fēng)能資源均居全國首位。據(jù)測算，已竣工的“三交三直”特高壓工程可新增內(nèi)蒙古電力外送能力約4400萬千瓦。內(nèi)蒙古自治區(qū)人大常委會副主任王波說：“特高壓年輸電2000億千瓦時，就地轉(zhuǎn)化標(biāo)準(zhǔn)煤約6000萬噸，直接帶動各類電源投資1200億元以上，在有力推動能源電力工業(yè)蓬勃發(fā)展的同時，也對拉動GDP起到極大的促進(jìn)作用。”
10月4日，伊克昭±800千伏換流站投運(yùn)，標(biāo)志著在內(nèi)蒙古建設(shè)的“三交三直”特高壓工程已全部投入運(yùn)行
《通知》提到，一條直流工程將送江蘇。江蘇是唯一全部省轄市都躋身2017年中國城市GDP百強(qiáng)排名的省份。在今夏用電負(fù)荷連續(xù)破億時，江蘇電網(wǎng)最高區(qū)外來電超過2100萬千瓦。特高壓工程將進(jìn)一步保障東中部電力供應(yīng)，滿足電力供需的基本平衡需要。
特高壓泰州直流站施工航拍
視野從一省放大到全線，《通知》提及的7個特高壓工程，起點(diǎn)多位于“三棄”突出的地區(qū)，如青海、張家口清潔能源基地和白鶴灘水電基地等。2017年年底，我國水電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝機(jī)分別達(dá)到3.4億、1.6億和1.3億千瓦，均為全球最大規(guī)模。清潔能源的快速發(fā)展，也帶來了巨大的消納壓力。
清潔能源的消納，涉及電源、電網(wǎng)、用戶、政策、技術(shù)等諸多方面，需要綜合施策。天津大學(xué)副校長張鳳寶說：“‘三棄’問題的原因之一是網(wǎng)源發(fā)展不協(xié)調(diào)，與大型清潔能源基地開發(fā)配套的電網(wǎng)送出項(xiàng)目的規(guī)劃、核準(zhǔn)相對滯后。”江蘇省經(jīng)信委主任謝志成認(rèn)為，西電東送是中國地理?xiàng)l件、能源結(jié)構(gòu)的必然選擇。他希望進(jìn)一步優(yōu)化能源發(fā)展布局，提高非化石能源的占比，緩解東部地區(qū)日益嚴(yán)峻的環(huán)境問題。“既然特高壓電網(wǎng)已經(jīng)被證明是行之有效的手段，沒有理由不加速規(guī)劃、建設(shè)。”
強(qiáng)交強(qiáng)直才能保證電網(wǎng)安全
再把輸電線路納入整個電網(wǎng)看，7個特高壓工程中，南陽—荊門—長沙交流工程、雅中至江西直流工程等，將打造華中電網(wǎng)的加強(qiáng)版，進(jìn)一步促進(jìn)省間水火互濟(jì)。而華中環(huán)網(wǎng)、華北—華中聯(lián)網(wǎng)加強(qiáng)工程建成后，可以實(shí)現(xiàn)跨區(qū)直流滿功率送電。即使出現(xiàn)嚴(yán)重故障，受端地區(qū)也不損失負(fù)荷。
±1100千伏古泉特高壓換流站
特高壓電網(wǎng)，既需要特高壓直流遠(yuǎn)距離輸電，也需要特高壓交流來確保大容量的直流輸電安全落地。專家曾打比方，電的輸送就像許多河流流入蓄水池，若突然斷流或暴漲，水池的承載能力就至為關(guān)鍵。假如一條±800千伏直流線路突然發(fā)生雙極閉鎖，數(shù)百萬千瓦電力就沒了，將立即引起電網(wǎng)頻率的波動，如沒有及時補(bǔ)充負(fù)荷，電網(wǎng)會被拉垮。而1000千伏交流電網(wǎng)如同更深更大的“蓄水池”，對保障安全至關(guān)重要。
1000千伏錫盟—山東特高壓輸電線路高空作業(yè)
綠色發(fā)展則涉及更長遠(yuǎn)的發(fā)展考量。2013年9月，國務(wù)院發(fā)布實(shí)施《大氣污染防治行動計(jì)劃》。2014年5月，國家決定加快建設(shè)包括“四交四直”特高壓工程的大氣污染防治行動計(jì)劃12條重點(diǎn)輸電通道。到2017年年末，以上工程已全部投運(yùn)，華北電網(wǎng)初步形成特高壓交流網(wǎng)架，京津冀魯新增受電能力3200萬千瓦，長三角新增受電能力3500萬千瓦，每年可減排二氧化硫96萬噸、氮氧化物53萬噸、煙塵11萬噸。
我們有理由相信，《通知》中的7個特高壓工程建成后，也將在帶動電源和相關(guān)產(chǎn)業(yè)投資、增加就業(yè)、降低社會用能成本、促進(jìn)東西部協(xié)調(diào)發(fā)展等方面，發(fā)揮新的巨大作用。
