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    我國未來(lái)電網(wǎng)格局研究報告 六大區域電網(wǎng)仍將相對獨立
    (時(shí)間:2020-8-19 10:12:19)
      10年、15年后,甚至更遠的未來(lái),我國電網(wǎng)將呈現怎樣的格局?
      南網(wǎng)能源院一份名為《我國未來(lái)電網(wǎng)格局研究》的研究報告(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《報告》),就這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行了預測。
      《報告》的主要觀(guān)點(diǎn)是,中長(cháng)期,我國電網(wǎng)結構形態(tài)將繼續維持東北、華北、西北、華中、華東、南方的六大區域電網(wǎng)格局,區域間相對獨立,跨區長(cháng)距離輸電應以直流線(xiàn)路為主,區域內進(jìn)一步優(yōu)化網(wǎng)架結構,形成清晰合理、分層分區的主網(wǎng)架;遠期將從以集中式大電網(wǎng)為主,逐步向以分布式和綜合能源利用的智能電網(wǎng)方向發(fā)展,儲能、微網(wǎng)、智能通信、能源互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)大范圍推廣應用,電網(wǎng)智能化水平全面升級。
      聯(lián)網(wǎng)規模并非越大越好未來(lái)六大區域電網(wǎng)仍相對獨立
      世界電網(wǎng)的歷史走過(guò)百余年。百余年里,輸電距離越來(lái)越遠,電壓等級越來(lái)越高。
      目前,最高等級的輸電網(wǎng)已突破1100千伏,是最低等級家庭用電電壓220伏的4500倍。從最高到最低電壓等級,逐級降壓,構成了龐大而復雜的輸配電網(wǎng)絡(luò ),各國皆是如此。
      就我國而言,特高壓輸電技術(shù)的廣泛應用,將我國電力事業(yè)發(fā)展提升到一個(gè)前所未有的高度。但由此也引發(fā)了新一輪的“交直流路線(xiàn)之爭”。
      從目前的電網(wǎng)結構看,我國呈現出東北、華北、西北、華中、華東、南方的六大區域電網(wǎng)格局。區域間大多通過(guò)直流線(xiàn)路實(shí)現異步互聯(lián),保證電力故障控制在區域內,避免事故跨區大面積蔓延。為解決能源資源與經(jīng)濟發(fā)展“逆向分布”的矛盾,我國實(shí)施遠距離“西電東送”。特高壓出現以后,±800千伏直流輸電逐漸成為遠距離跨區輸電首選。
      而特高壓交流亦開(kāi)始了示范應用。2009年,1000千伏晉東南―南陽(yáng)―荊門(mén)特高壓交流工程投產(chǎn),將華北電網(wǎng)和華中電網(wǎng)聯(lián)系起來(lái),打破了六大區域電網(wǎng)通過(guò)直流異步互聯(lián)的格局。
      從業(yè)內主流觀(guān)點(diǎn)來(lái)看,對于特高壓交流聯(lián)網(wǎng)的詬病始終存在,主要聚焦于兩點(diǎn):一是安全性,認為區域電網(wǎng)大規模同步互聯(lián)后,存在大面積事故風(fēng)險;二是經(jīng)濟性,從我國投產(chǎn)運行的多條特高壓交流工程運行情況來(lái)看,通道利用率不高,經(jīng)濟性相較直流工程要差。
      國家能源局曾委托中國工程院對我國未來(lái)電網(wǎng)格局進(jìn)行專(zhuān)題咨詢(xún)。咨詢(xún)專(zhuān)家組出具的意見(jiàn)認為:繼續堅持以六大區域電網(wǎng)為主體,區域電網(wǎng)之間以直流異步互聯(lián);不建議建設“三華”(華北、華中、華東)特高壓交流同步電網(wǎng)。 
      “我們《報告》的觀(guān)點(diǎn),跟專(zhuān)家組的意見(jiàn)是高度一致的,認為交流特高壓大規模同步聯(lián)網(wǎng)的確存在安全隱患!蹦暇W(wǎng)能源院電力規劃中心主任黃豫打了個(gè)形象的比喻,“通過(guò)交流特高壓同步互聯(lián)的各區域電網(wǎng),就像赤壁之戰曹軍連環(huán)戰船一樣,雖然可以增加穩定性,但由于各船之間聯(lián)系緊密,一旦一船被燒,火勢將迅速向其他船蔓延,非常難以控制,很可能導致火燒連營(yíng)、全軍覆沒(méi)!
      工程院專(zhuān)家組與南網(wǎng)能源院《報告》的認識,除了理論分析外,也有實(shí)際的案例支撐。如歷史上發(fā)生的美國、印度大停電,都與其交流同步電網(wǎng)規模過(guò)大的問(wèn)題不無(wú)關(guān)系,局部故障蔓延引發(fā)大范圍同步電網(wǎng)連鎖反應,令整個(gè)電網(wǎng)及國家經(jīng)濟遭受巨大損失。
      有鑒于此,《報告》才認為,中長(cháng)期,我國電網(wǎng)結構形態(tài)應繼續維持東北、華北、西北、華中、華東、南方的六大區域電網(wǎng)相對獨立的格局不變。
      我國《電力發(fā)展規劃編制原則》對電力規劃時(shí)段進(jìn)行了細分,中期規劃為5―15年,長(cháng)期規劃為15年以上!拔覀儭虚L(cháng)期’預測的時(shí)間,大約可以到2035年!秉S豫說(shuō)。
      電網(wǎng)分層分區平衡更安全分布式電源引領(lǐng)“電從身邊來(lái)”
      《報告》指出,同步電網(wǎng)規模并非越大越好。從安全性上說(shuō),大同步電網(wǎng)短路電流問(wèn)題突出、大面積停電風(fēng)險大,一旦發(fā)生連鎖反應事故,大同步電網(wǎng)所遭受的損失和影響遠大于中小同步電網(wǎng)。從經(jīng)濟性上說(shuō),同步電網(wǎng)規模擴大到一定程度時(shí),對改善電源裝機結構布局的效果不再明顯,聯(lián)網(wǎng)錯峰效益也將呈邊際遞減態(tài)勢。
      因此,同步電網(wǎng)達到一定規模時(shí),通過(guò)分層分區,形成清晰合理的電網(wǎng)架構,無(wú)論從安全、經(jīng)濟、技術(shù)等方面來(lái)說(shuō),都是勢在必行的。
      “電源分散布局、就近供電,電網(wǎng)分層分區、就地平衡,受端電網(wǎng)多通道多方向接受外電,構建本質(zhì)安全的未來(lái)電網(wǎng)!秉S豫稱(chēng)。
      西南電力設計院原副總工程師吳安平也認同這一觀(guān)點(diǎn)。他表示,電網(wǎng)與其他行業(yè)很不一樣,它有一個(gè)最基本最重要的規律是分區平衡。因此,區域電網(wǎng)體制并非主觀(guān)臆想的方案,而是電網(wǎng)分區平衡規律的客觀(guān)要求。
      況且,從長(cháng)遠來(lái)看,隨著(zhù)西部經(jīng)濟快速發(fā)展和能源資源平衡關(guān)系的變化,遠距離大容量輸電亦不可能永無(wú)止境地發(fā)展下去。
      《報告》預計,這種變化可能發(fā)生在2035年前后。屆時(shí),我國電網(wǎng)形態(tài)將發(fā)生較大轉變,將逐步從以集中式大電網(wǎng)為主的發(fā)展模式,向集中式大電網(wǎng)與分布式、以綜合能源利用為主的智能電網(wǎng)并重模式轉變。
      “分布式發(fā)電與遠距離輸電是相輔相成的關(guān)系!秉S豫表示,當我國能源電力體制機制改革完善后,分布式能源發(fā)電技術(shù)將得到廣泛應用,促進(jìn)風(fēng)電、光伏、氫能等分布式新能源就近供電、就地消納,區域電網(wǎng)內部通過(guò)柔直異步互聯(lián),更加安全、友好地接受外電及本地分布式電源發(fā)電上網(wǎng),實(shí)現分區平衡。
      現在電從遠方來(lái),可能在未來(lái)的某一天,這種狀況會(huì )徹底改變!皬拈L(cháng)遠看,分布式風(fēng)電、光伏的成本下降很快,各種儲能技術(shù)成本也在下降,使得‘電從身邊來(lái)’成為可能!敝袊こ淘涸菏慷畔殓硎。
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