經(jīng)歷了2016年迎峰度夏嚴峻考驗的浙江電網(wǎng),運行平穩(wěn),電力供應正常,特高壓的功勞不可小覷。
據(jù)統(tǒng)計,截至7月23日,浙江電網(wǎng)省外送入電量已達291.6億千瓦時,同比增長17.53%。2015年全年,浙江省接受區(qū)外來電670億千瓦時,占全社會用電量的19%。
從轉(zhuǎn)型發(fā)展中走來的風云特高壓
浙江雖然是經(jīng)濟大省,但能源相對匱乏,一次能源自給率不足5%,基本靠省外輸入。能源資源不足造就了浙江獨特的傳統(tǒng)電力輸送格局。
“從浙江全省用電情況看,西部內(nèi)陸地區(qū)負荷約占40%,東部沿海地區(qū)占60%,絕大部分火電裝機都分布在東部沿海地區(qū)?!眹W(wǎng)浙江省電力公司發(fā)展策劃部副主任鄭偉民攤開一幅浙江省電源分布圖說道。從浙江最南端的溫州蒼南,沿海岸線一路北上,分布著密密麻麻數(shù)十家火電廠,僅通過500千伏線路接入的就有13座。從海上運來的煤就在這里就地轉(zhuǎn)化為電能,再通過500千伏東西聯(lián)絡線輸往浙江內(nèi)陸的負荷中心。
浙江省內(nèi)的電源明顯不能滿足經(jīng)濟社會對于電力的需求。2012年,浙江省發(fā)電總裝機容量6170萬千瓦,而當年全社會用電量達到3211億千瓦時,最大電力缺口達900萬千瓦。
缺電成為浙江經(jīng)濟發(fā)展的桎梏。通過細致分析和全面考量,“加大自身電力建設的同時,進一步借助外來電”成為浙江省委省政府和國家電網(wǎng)公司的共識。浙江省制定的《2011~2012年電力保障行動計劃》提出,要加快推進皖電東送、溪浙特高壓工程的申報核準建設工作。時任浙江省代省長的夏寶龍,在浙江省第十一屆人大五次會議上所作的政府工作報告中提出,“圍繞健全能源保障網(wǎng),抓好皖電東送特高壓等項目實施”。時任分管工業(yè)和電力的浙江省副省長毛光烈在《人民日報》上撰文指出,“隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展、用電需求的增長,以及在發(fā)展過程中環(huán)境承載力的制約,外來電力在浙江電力供應中扮演的角色會越來越重要”。為全力支持地方經(jīng)濟社會發(fā)展,國家電網(wǎng)公司經(jīng)過深入研究和分析后提出:發(fā)揮大電網(wǎng)資源配置優(yōu)勢,推動西南水電和西北火電入浙。這一構(gòu)想獲得了浙江省委省政府的高度認同。
特高壓由此和浙江緊密聯(lián)系在了一起。
2011年10月,1000千伏皖電東送特高壓交流輸電示范工程開工,2012年7月,溪洛渡—浙西±800千伏特高壓直流輸電工程開工。
浙江境內(nèi)特高壓工程建設進入快車道。
“兩交兩直”,特高壓骨干網(wǎng)架初見端倪
特高壓直流輸電技術(shù)有著傳輸功率大、輸送距離長的優(yōu)勢,有力地契合了我國能源資源分布特點和綠色高效發(fā)展趨勢。而與之相對,特高壓交流工程是同步電網(wǎng),具有瞬時調(diào)劑的能力。交直流特高壓工程具有互補性,當特高壓直流工程的換流站因故障而失電時,特高壓交流可以瞬間調(diào)劑、保障電網(wǎng)安全供電。因此,國家在浙江推進特高壓建設時遵循的是“強交強直”的建設思路,即所謂“大船要有大港”。
2013年9月25日,首條在浙江“落腳”的特高壓工程——皖電東送淮南—浙北—上海1000千伏特高壓交流示范工程建成投產(chǎn),浙江電網(wǎng)正式邁入特高壓時代。
皖電東送淮南—浙北—上海1000千伏特高壓交流示范工程是華東特高壓環(huán)網(wǎng)主網(wǎng)架的重要組成部分,連接安徽的淮南、淮北煤電基地與華東負荷中心。該工程實現(xiàn)了特高壓交流技術(shù)的全面完善和提升,
有利于構(gòu)建堅強的東部“受端電網(wǎng)”,促進東部特高壓同步電網(wǎng)建設,提升東部地區(qū)接受區(qū)外來電的能力和電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行水平。截至2016年4月25日,工程安全運行1000天時,已累計向浙江、上海等地送電495.7億千瓦時,借助這條電力高速路,兩淮“烏金”源源流向長三角地區(qū)。
2014年7月3日,溪洛渡—浙西±800千伏特高壓直流輸電工程投運,來自四川溪洛渡左岸的水電經(jīng)過1653公里的跋涉成功送至浙江。溪浙直流工程額定輸送容量800萬千瓦,約占浙江全省最大用電負荷的1/8,創(chuàng)造了當時超大容量的直流輸電新紀錄。
也是在2014年,浙江省經(jīng)信委對當年夏季用電形勢分析中用了“電力供需整體平衡”的表述,浙江電網(wǎng)從彼時起迎峰度夏再也沒有出現(xiàn)大規(guī)模限電。溪浙直流投運的第一年,就向浙江輸送清潔水電335億千瓦時,這些電量可滿足浙江城鄉(xiāng)居民2014年全年近80%的生活用電所需。如果這些電量由燃煤機組發(fā)出的話,大約要消耗標煤1028.45萬噸,排放二氧化碳2847.5萬噸。溪浙特高壓工程在節(jié)能減排、霧霾治理上成效初現(xiàn),充分印證了特高壓輸電技術(shù)遠距離、大容量、高效率的優(yōu)勢。
2014年12月26日,1000千伏浙北—福州特高壓交流輸電工程投運。南北走向的浙福工程在很大程度上承擔著與溪浙等直流工程互為備用的功能。浙福工程作為華東特高壓交流主網(wǎng)架的重要組成部分,在浙北的安吉站與淮上線相接,經(jīng)浙中、浙南變電站,止于福建的福州變電站。該工程既能將福建的核電、水電等清潔能源送至浙江,又能相互支援,幫助浙江、福建兩省提升應對臺風、風暴潮等自然災害的能力。而決策者在設計建設該工程時有著更為深遠的考量:建設堅強的交流電網(wǎng)是直流饋入系統(tǒng)正常運行的根本保障,在建設直流工程的同時需要同步建設特高壓受端電網(wǎng),為系統(tǒng)提供電壓、頻率穩(wěn)定支撐,提高電網(wǎng)嚴重故障后潮流轉(zhuǎn)移能力。
最新入浙的靈州—紹興±800千伏特高壓直流輸電工程,額定輸送容量800萬千瓦,年送電量可達500億千瓦時,可將來自西北大型能源基地寧東的煤電、風電等送入浙江,使能源富裕的西部與負荷大戶東部在能源上實現(xiàn)互聯(lián)互通,全面優(yōu)化資源配置,能源利用效率進一步提升。
從浙江整體網(wǎng)架看,包括靈紹特高壓工程紹興換流站在內(nèi),浙江境內(nèi)的5個特高壓站點都落點于浙江西部內(nèi)陸,與沿海電源群形成東西互供的網(wǎng)架布局。浙江由此形成以特高壓站為核心、東部電源群為支撐的3個局部電網(wǎng),即浙北區(qū)域由交流浙北站和嘉興電源群支撐,浙中區(qū)域由交流浙中站和寧波電源群支撐,浙南區(qū)域由交流浙南站、溪洛渡直流注入和臺溫電源群支撐。各局部電網(wǎng)內(nèi)部以雙環(huán)網(wǎng)供電為主要特征,局部電網(wǎng)之間以交直流站互備線路為聯(lián)絡,構(gòu)建“南北互通、東西互供、交直流互備、水火電互濟”的主網(wǎng)結(jié)構(gòu)。
隨著±800千伏靈紹特高壓直流工程發(fā)揮作用,浙江將正式形成靈紹、溪浙、浙福、淮上“兩交兩直”特高壓骨干網(wǎng)架,連接西北煤電及風電基地、西南水電基地及安徽煤電基地,交流“T”字成網(wǎng),500千伏主干網(wǎng)架的能源互聯(lián)新時代。同時,220千伏實現(xiàn)分層分區(qū),110千伏及以下電網(wǎng)靈活智能。
從浙江省網(wǎng)到區(qū)域互聯(lián)
特高壓電網(wǎng)對經(jīng)濟社會發(fā)展的支撐作用必須依靠500千伏及以下各等級電網(wǎng)的協(xié)調(diào)發(fā)展,以確保特高壓來電受得進、送得出、散得開、供得上。
近年來,隨著特高壓工程相繼在浙江落點,國網(wǎng)浙江電力同步建設特高壓受端電網(wǎng),與省市有關部門協(xié)同研究,科學規(guī)劃特高壓落點的配套送出工程,科學推進連接安吉、蘭江、蓮都、武義、紹興等特高壓站點的500千伏輸變電工程項目,進一步優(yōu)化500千伏主網(wǎng)架結(jié)構(gòu),從工程規(guī)劃、前期、設計及建設等環(huán)節(jié),確保工程及時建成投運,為系統(tǒng)提供電壓、頻率穩(wěn)定支撐。據(jù)統(tǒng)計,“十二五”期間,浙江電網(wǎng)新增110千伏及以上變電站(換流站)328座,變電容量1.24億千伏安、線路1.15萬公里。
浙江電網(wǎng)作為華東電網(wǎng)的重要組成部分,通過6回特高壓線路和9回500千伏線路與上海、江蘇、安徽及福建電網(wǎng)相連。此次浙江電網(wǎng)升級,靈紹與浙福、淮上、向上、溪浙、錦蘇等特高壓工程相互支撐,在華東地區(qū)形成的電網(wǎng)格局,再次提升了華東電網(wǎng)資源優(yōu)化配置能力。
在提升華東電網(wǎng)區(qū)域互聯(lián)上,國家電網(wǎng)公司也在積極探索安全、高效的可行路徑。此前,作為華東電網(wǎng)中的兩個省電網(wǎng)——福建與浙江電網(wǎng)聯(lián)系薄弱。浙福工程投運后,浙閩電網(wǎng)間新通道提高了浙江與福建聯(lián)網(wǎng)輸電能力,錯峰、調(diào)峰、跨流域補償、余缺調(diào)劑等聯(lián)網(wǎng)效益顯著,大幅提升了華東電網(wǎng)的網(wǎng)內(nèi)交換能力,充分發(fā)揮了特高壓電網(wǎng)優(yōu)化資源配置的作用。
“十三五”末期,浙北—福州工程與淮南—浙北—上海工程及淮南—南京—上海工程一起,將為華東遠期接受外來電力創(chuàng)造條件。屆時,華東電網(wǎng)安全穩(wěn)定水平和抵御嚴重故障的能力將更強。