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中国的特高压输电技术为何能独步全球?

发布时间:2019-03-02 08:59:54 21:08:57 浏览次数:67

2013年9月25日,世界首条1000千伏同塔双回特高压交流工程--皖电东送正式投运!很多人不知道这条消息的重要意义,它标志着我国在特高压输电这种特牛逼的技术上已独步全球!特高压输电工程的建成,在世界能源、电力输送以及电工制造多个领域,引发的震动不小于八级地震。诺贝尔物理学奖获得者、美国时任能源部长朱棣文,在华盛顿对媒体发表题为《能源领域竞争正在成为美国新的卫星时刻》演讲时说道:“中国挑战美国创新领导地位并快速发展的一项重要领域,就是最高电压、最高输送容量、最低损耗的特高压交流、直流输电。” 国际大电网委员会(CIGRE)秘书长让·科瓦尔认为特高压交流工程的投运“是电力工业发展史上的一个重要里程碑。”这是迄今为止国际权威人士给予特高压的最高评价。

特高压输电技术牛逼在哪儿呢?让大家来好好扒一扒:

输电电压一般分高压、超高压和特高压,“特高压电网”,指1000kV以上交流或±800kV以上直流电网。大家知道,输电就是输送能量,因为电功率是电压和电流的乘积,所以要想得到很大的电功率,就必须加大电压或电流,而电流太大会引起电线发热、损耗太多,于是技术人员就采取不断升高电压的办法来提高输电的效率。1000千伏交流特高压输电线路输送电能的能力(技术上叫输送容量)是500千伏超高压输电线路的5倍。所以有人这样比喻,超高压输电是省级公路,顶多就算是个国道,而特高压输电是“电力高速公路”。

据估计,1条1150千伏输电线路的输电能力可代替5~6条500千伏线路,或3条750千伏线路;可减少铁塔用材三分之一,节约导线二分之一,节省包括变电所在内的电网造价10~15%。1150千伏特高压线路走廊约仅为同等输送能力的 500千伏线路所需走廊的四分之一,这对于人口稠密、土地宝贵或走廊困难的国家和地区会带来重大的经济和社会效益。

再看看我国的国情,有十三亿多人口,大多数人口都集中在中东部地区。因为中东部特别是沿海地区经济相对发达,生产生活条件较好,而西部、西北地区多山少地,条件相对艰苦,人口分布相对较少,经济也不如中东部地区发达。在中国,发电厂主要靠烧煤或靠水力来发电,现在也有少量的用核能发电、风力发电和太阳能发电等。

 

中国的煤炭储藏主要在西北,如山西、陕西、内蒙古东部、宁夏以及新疆部分地区,中东部省份煤炭储藏量很少。水力资源主要分布在西部地区和长江中上游、黄河上游以及西南的雅砻江、金沙江、澜沧江、雅鲁藏布江等。这样一来,中东部及沿海地区需要大量电力供应,又没有用来发电的资源,能用来发电的煤炭、水力资源却远在上千公里之外的西部地区。怎么解决这个能源问题呢?

 

一是采取把西部的部分煤炭通过铁路和轮船运到中东部,简称输煤,二是用西部的煤炭、水力资源就地发电,再通过输电线路和电网把电送到中东部地区,简称输电。输煤过程要经过三装三卸,中途还要储存,要借助火车、轮船这些运输工具,所以运输成本很高。输电呢?只要建设输电线路就行了。

 

特高压输电网,输送容量大、送电距离长、线路损耗低、占用土地少。它还能把中国电网坚强地连接起来,使建在不同地点的不同发电厂(比如火电厂和水电厂)能互相支援和补充,工程上叫“实现水火互济,取得联网效益”;能促进西部煤炭资源、水力资源的集约化开发,降低发电成本;能保证中东部地区不断增长的电力需求,减少在人口密集、经济发达地区建火电厂所带来的环境污染;同时也能促进西部资源密集、经济欠发达地区的经济社会和谐发展。


我国已经全面掌握特高压交流和直流输电核心技术和整套设备的制造能力,在大电网控制保护、智能电网、清洁能源接入电网等领域取得一批世界级创新成果,目前建立了系统的特高压与智能电网技术标准体系,编制相关国际标准19项,中国的特高压输电技术在世界上处于领先水平,拥有完全的自主常识产权,被定为国际标准电压,将向世界推广。



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