ABB DSDP140B连续30天满负荷运转,“西电东送”成居民用电“稳定器”!特高压投资提速成迫切需求
2023年入伏以来,在高温热浪和经济复苏的双重作用下,我国多地用电需求高涨,7月浙江全社会用电量达651亿千瓦时,同比增长4.61%。截至8月6日20时30分,宁夏灵州至浙江绍兴±800千伏特高压直流输电工程首次连续30天用电高峰期满负荷运行,成为今夏浙江电力供应的“稳定器”和“压舱石”。
浙江既是用能大省,也是资源小省,用电需求的三分之一以上需要从省外送入。国家电网发挥特高压技术和“西电东送”工程在跨地区资源调配上的作用,全力保障地区供用电平衡有序。7月11日入伏以来,灵绍特高压直流输电工程日均运行功率达720万千瓦,接近全省用电需求的十分之一,日均输电量达1.65亿千瓦时,可供550万台家用空调同时运行24小时。
“西电东送”大动脉灵绍工程
灵州—绍兴±800kV特高压直流输电工程是国家“西电东送”的战略重点工程,是国家电网公司特高压电网建设的重要组成部分。工程西起宁夏灵武市灵州换流站,东至浙江诸暨市绍兴换流站,输电线路全长1722公里,工程于2016年8月建成投运。它是国家“加快推进大气污染防治行动计划12条重点输电通道建设”项目中首个投运的特高压直流输电战略性工程,也是第二个落点浙江的特高压直流“超级工程”。
为全力保障换流站设备高负荷安全运转,在灵绍特高压直流输电工程的受端站——绍兴换流站,运维人员应用物联网、人工智能、三维建模等数字化系统,对设备运行数据进行分析比对,并通过机器人开展远程巡视,全方位、全时段守护灵绍特高压直流这一“电力高速公路”安全稳定运行。
“工程在满负荷运行状态下,设备的温度、电流、绝缘值等数据都将处于临界值,是对特高压直流工程的终极考验。”绍兴换流站现场负责人介绍,满功率运行期间,运检人员每4小时将增加一次设备特巡,重点做好换流变降温、消防及供水设施检查,以及充油、充气设备的数据分析比对等,确保满负荷状态下电网安全运行。
数智化技术的应用大幅提升了电网安全水平,绍兴换流站作为国内首批数字换流站试点,通过自动化采集设备监测数据,实现设备远程智能巡检、数据集中监测和故障处置策略自动推送等功能,为灵绍直流工程安全运行再添新保障。
据悉,作为“西电入浙”的另一个重要输送通道,四川溪洛渡左岸—浙江金华±800千伏特高压直流输电工程的日均输送功率也达到720万千瓦。随着盛夏来临,浙江两大特高压直流输电工程将长期保持大功率运行,总功率超过1400万千瓦,为电网长期安全稳定供电提供有力支撑。
什么是西电东送?
自从1732年富兰克林发现了电的存在,如今电与我们的生活息息相关无法分开。如果没有电,我们的生活将陷入一片黑暗,社会生产将会停滞,甚至社会都会陷入混乱之中。所以电是非常重要的,是社会发展的重要条件之一。然而随着我国的不断发展,我国对电的需求也越来越大,为了发展我们也不能没有电。
我国是一个能源分布极不均匀的国家,用于发电的煤炭资源主要集中在西北地区,而水资源丰富可以实现大规模水力发电的也在西南地区。但是对电需求大,比较集中的区域却又是在东部,偏偏东部相比西部资源又相对匮乏。所以在1986年相关电力部门就提出来西电东送的设想。
在上世纪末和本世纪初,我国民营经济突飞猛进,东部地区凭借着地理优势和敢打敢拼的劲,纷纷建立起了大大小小的工厂企业。因为工厂企业的生产十分依赖电,东部地区一度陷入了缺电的大问题,时不时拉闸限电,严重影响了生产进度,阻碍了经济有序电发展。因此西电东送的必要性更加凸显,在2001年西电东送工程正式开始建设。这也是我国乃至世界上最大的电力建设工程。
在2001年到2010年间,西电东送工程的总投资额超过5265亿,这还是不包括三峡电站的建设。在国家的大力建设下,西电东送形成了北、中、南三条输电大通道。北线是由利用黄河上游水力发电和内蒙古、山西等省份火力发电,将电力向华北电网输电;中线是四川等省份利用三峡和金沙江水力发电,将电力向华中和华东电网输电;南线则是利用贵州乌江、云南的澜沧江等江河水力发电以及火力发电向华南地区输送电力,南线也是三条输电大通道中规模最大的。
在输电的五年后,向京津冀地区就输送了270万千瓦,更是完成了国家要求的向广东送电1000万千瓦的目标。在2003年后,西电东送电量累计高达4970万千瓦,并一直保持百分之三十的增长速度。
西电东送不仅仅是优化资源的配置,利好了东部地区。正是因为西电东送工程的需要,促进了我国西部大开发的战略的推进,将能源优势转化为了经济优势,加速了西部地区的产业发展,发电给地方创造了大量财政收入,也让我国的特高压技术水平不断提升,成为了国际标准。
特高压投资提速
近年来,随着“双碳”目标的推进,大量风电、光伏、水电项目在加快建设,特高压输电线路作为新能源基地的外输通道也在加快推进。
在前年的6月28日,西电东送工程极为重要的白鹤滩水电站正式投产发电。这是不亚于三峡水电站,装机容量超1600万千瓦的大型水电站,年平均发电量能高达625亿千万时。在去年7月份,全长2080公里的白鹤滩至江苏的±800千伏特高压直流工程顺利投产,额定输送容量800万千瓦。这也标志着西电东送工程走出来重要的一步,将更加有力的保障了用电需求,让更多人更多企业用上了便宜的清洁能源。
2023年特高压重点项目相继推出。2月16日,金上-湖北±800千伏特高压直流输电工程拉开了电网重大工程投资建设的序幕。3月16日,陇东-山东±800千伏特高压直流输电工程开工建设宣布开工建设。此外,2月底,哈密—重庆±800千伏特高压直流输电工程对外发布可研招标信息,在积极开展前期工作。
5月份获批的宁夏—湖南±800千伏特高压直流输电工程,为“十四五”期间规划建设的9条跨省跨区输电通道重点工程之一,项目途经宁夏、甘肃、陕西、重庆、湖北、湖南六省(区、市),线路全长1619公里,输电容量800万千瓦。
据测算,2023年宁夏全区新能源装机规模将有望突破4000万千瓦,且尚有450万千瓦已批复新能源尚未并网,受制于区内用电市场消纳空间有限、现有外送通道基本饱和等,“十四五”期间宁夏新能源消纳形势比较严峻。因此,早在2020年,宁夏就明确提出,在不新增火电前提下,新建一条以新能源为主的外送电力大通道。2021年初,国网宁夏电力公司提出,“十四五”规划建设宁夏至华中(湖南)±800千伏特高压直流输电工程的建议,这将推动宁夏电网外送能力从1400万千瓦提升到2200万千瓦、新能源装机突破5000万千瓦。
8月8日,国家电网有限公司哈密—重庆±800千伏特高压直流输电工程、栗子湾抽水蓄能电站开工,对于保障电力安全可靠供应、助力建设新型能源体系、实现碳达峰碳中和、推动高质量发展具有重要意义。据介绍,两项工程是服务成渝地区双城经济圈建设的重大工程;是推动能源清洁低碳转型,构建新型电力系统的战略工程;是扩大有效投资,助力稳增长稳就业惠民生的德政工程。
哈密—重庆工程额定电压±800千伏、额定容量800万千瓦,总投资286亿元。工程起于新疆维吾尔自治区哈密市巴里坤换流站,止于重庆市渝北区渝北换流站,途经新疆、甘肃、陕西、四川、重庆五省(自治区、市),直流线路全长2290千米。哈密—重庆工程是首批沙戈荒大型风电光伏基地外送工程之一,对助力能源低碳转型具有重要意义。栗子湾抽蓄电站位于重庆丰都,新建4台35万千瓦可逆式发电机组,总投资103亿,是国家电网公司继蟠龙抽蓄电站之后在重庆建设的第二座大型抽蓄电站,将发挥保障大电网安全运行的“稳定器”“调节器”作用和支撑新能源大发展的“充电宝”作用。
两项工程可提高电力余缺互济、时空互补、多能互换能力,实现更大范围电力资源优化配置,更好保障电网安全稳定运行,有效助力全国统一大市场和现代化基础设施体系构建,推动城乡、区域协调发展,对保障电力安全供应、服务实现“双碳”目标、助力经济社会高质量发展具有重要意义。
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