國家電網(wǎng)累計建成“八交十直”特高壓工程

改革開放40年來，在經(jīng)濟社會發(fā)展和科技進步的持續(xù)推動下，一張以特高壓為骨干網(wǎng)架、堅強智能的交直流互聯(lián)大電網(wǎng)逐漸形成，在提供電力保障、資源優(yōu)化配置、助力綠色發(fā)展等方面發(fā)揮了巨大作用。

交直流互聯(lián)大電網(wǎng)形成

全國范圍內(nèi)高效優(yōu)化資源配置

國家電網(wǎng)有限公司已累計建成“八交十直”特高壓輸電工程，根本扭轉(zhuǎn)了我國長期以來過度依賴輸煤、局部自求平衡的電力發(fā)展方式，顯著提升了我國電網(wǎng)技術(shù)和裝備制造水平，實現(xiàn)了在全球范圍內(nèi)從跟跑到領(lǐng)先、從中國制造到中國創(chuàng)造的重大跨越。

9月3日，國家能源局印發(fā)通知，將“五交五直”特高壓工程納入國家規(guī)劃；9月7日，印發(fā)《關(guān)于加快推進一批輸變電重點工程規(guī)劃建設(shè)工作的通知》，明確列出了青海至河南特高壓直流工程、陜北至河北特高壓直流工程等9項需加快推進的輸配電重點工程。

多項政策的出臺，意味著特高壓迎來了又一次新的建設(shè)高峰。

早在21世紀初，全國電力供應(yīng)面臨著持續(xù)不足的狀況。2003年，全國“重發(fā)輕供”狀況嚴重，電網(wǎng)發(fā)展?jié)M足不了經(jīng)濟發(fā)展需求。電力需求和能源資源逆向分布的自然稟賦，讓全國大范圍面臨缺電困局。

2004年，國家電網(wǎng)有限公司提出建設(shè)特高壓，充分發(fā)揮其遠距離、大容量輸電的優(yōu)勢，將西北部各類大型能源基地與中東部主要負荷中心相互連接，大范圍優(yōu)化能源資源。晉東南―南陽―荊門1000千伏特高壓交流試驗示范工程于2006年開工，2009年1月建成，從此，華北的火電可以送往華中，豐水期時，華中地區(qū)的水電則可以送往華北，能源互濟作用顯著。

“實現(xiàn)電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展，必須要符合國情和電網(wǎng)發(fā)展規(guī)律，走科學發(fā)展的道路，核心是加快建設(shè)以特高壓為骨干網(wǎng)架、各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強智能電網(wǎng)。”國家電網(wǎng)有限公司董事長、黨組書記舒印彪在國家電網(wǎng)有限公司2018年第四季度工作會議上表示，近年來國家電網(wǎng)有限公司全面攻克特高壓核心技術(shù)，累計建成“八交十直”特高壓工程，根本扭轉(zhuǎn)了我國長期以來過度依賴輸煤、局部自求平衡的電力發(fā)展方式，使特高壓成為體現(xiàn)我國技術(shù)和經(jīng)濟實力的“金色名片”。

2010年7月，向家壩—上海±800千伏特高壓直流工程建成投產(chǎn)，標志著我國全面進入特高壓交直流混合電網(wǎng)時代。那年夏季，華東地區(qū)經(jīng)歷持續(xù)高溫，上海地區(qū)35攝氏度及以上高溫天數(shù)累計達30天。這條特高壓將清潔水電送入華東地區(qū)，為保障上海平穩(wěn)度過用電高峰提供了有力支撐。

“特高壓輸電就像是‘電力高速路’，具有輸電容量大、輸送距離遠、覆蓋范圍廣的特點和能耗低、占地少的顯著優(yōu)勢。”中國工程院院士、中國電科院院長郭劍波表示，隨著特高壓交直流輸電技術(shù)的全面推廣應(yīng)用，電網(wǎng)不僅是傳統(tǒng)意義上的電能輸送載體，還是功能強大的能源轉(zhuǎn)換、高效配置和互動服務(wù)平臺，可以滿足客戶多樣化需求，實現(xiàn)安全、高效、清潔的能源發(fā)展目標。

記者了解到，截至2017年年底，特高壓輸電通道累計送電超過9000億千瓦時。目前，金上—雄安、隴東—山東特高壓直流等一批重點工程已被納入國家規(guī)劃，國家電網(wǎng)有限公司還將爭取在年內(nèi)核準張北—雄安、南陽—駐馬店交流和青海—河南、陜北—湖北、雅中—江西直流等“兩交三直”特高壓工程，助力西電東送、北電南送，不斷在全國范圍內(nèi)高效優(yōu)化配置資源。

特高壓技術(shù)創(chuàng)新升級讓電力供應(yīng)更加安全可靠

特高壓電網(wǎng)技術(shù)的不斷升級推動了我國裝備制造業(yè)的發(fā)展。國家電網(wǎng)有限公司還成功中標巴西美麗山水電特高壓直流送出一期與二期項目，實現(xiàn)了我國特高壓技術(shù)、裝備、工程總承包和生產(chǎn)運營成套“走出去”。

8月28日，在湖北咸豐縣高樂山鎮(zhèn)杉樹園村山嶺之間的一處平地上，400多名電氣安裝人員分散在各自作業(yè)面上，正如火如荼地進行換流站附件安裝。

這里是渝鄂直流背靠背聯(lián)網(wǎng)工程南通道換流站主變區(qū)。“這個世界上電壓等級最高、輸送容量最大的柔性直流輸電工程，將擴大豐水期四川水電外送規(guī)模和保障枯水期重慶接受三峽電力，有力改善東中部地區(qū)能源消費結(jié)構(gòu)和大氣環(huán)境質(zhì)量。”國家電網(wǎng)有限公司直流工程建設(shè)部高級工程師孔瑋介紹。

“傳統(tǒng)電網(wǎng)是一個交流輸電系統(tǒng)，好比一條河流，電網(wǎng)的波動就像河中的水花。”國網(wǎng)湖北省電力公司經(jīng)濟技術(shù)研究院電網(wǎng)規(guī)劃專家趙雄光表示，采用柔性直流輸電、背靠背聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，如同在河中加裝了一座大壩，不但能減少水的波動，還能根據(jù)大壩上下游需求控制水流量。同時，該工程可將西南電網(wǎng)與華中電網(wǎng)的故障隔離，實現(xiàn)“化干戈為玉帛”。

如今，不斷創(chuàng)新的特高壓輸電技術(shù)，已經(jīng)在各項特高壓重點工程中得到了廣泛的運用。

昌吉—古泉±1100千伏特高壓直流輸電工程在規(guī)模和技術(shù)水平上實現(xiàn)了多個“世界第一”，同時也在質(zhì)量上實現(xiàn)了多個100%；青海—河南特高壓輸電工程完全靠清潔能源自身互補能力獨立供電，將是全國乃至全世界第一條專為清潔能源外送而建設(shè)的特高壓通道，并有望在技術(shù)上實現(xiàn)遠距離輸送大規(guī)?？稍偕茉吹耐黄?；全球首條特高壓穿越長江綜合管廊隧道——“蘇通GIL綜合管廊”已正式貫通，被譽為“電力建設(shè)史上的創(chuàng)舉”。

“長江主航道每天3000多艘大型船只穿行，采用隧道方式過江最為可行。”國網(wǎng)江蘇省電力公司相關(guān)負責人表示，與常規(guī)電纜相比，GIL具有傳輸容量大、損耗低、人身安全水平高、運行可靠性高等顯著優(yōu)點，尤其適合作為架空輸電方式或電纜送電受限情況下的補充輸電技術(shù)。

與此同時，特高壓電網(wǎng)技術(shù)的不斷升級，有力帶動了電源、電工裝備、用能設(shè)備、原材料等上下游產(chǎn)業(yè)，推動裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。據(jù)測算，“十三五”期間，包括特高壓工程在內(nèi)的電網(wǎng)工程規(guī)劃總投資2.38萬億元，帶動電源投資3萬億元，合計約5.4萬億元，年均拉動GDP增長超過0.8個百分點。

特高壓技術(shù)不僅在國內(nèi)遍地開花，還走出了國門。憑借具有自主知識產(chǎn)權(quán)的特高壓輸電技術(shù)，國家電網(wǎng)有限公司成功中標巴西美麗山水電特高壓直流送出一期與二期項目，實現(xiàn)了我國特高壓技術(shù)、裝備、工程總承包和生產(chǎn)運營成套“走出去”。

舒印彪表示，針對特高壓技術(shù)的發(fā)展，未來，要著力突破制約特高壓工程作用發(fā)揮的瓶頸，“對當前特高壓電網(wǎng)‘強直弱交’結(jié)構(gòu)性矛盾，以及新能源高比例大容量接入、電力電子設(shè)備廣泛應(yīng)用等新情況，開展系統(tǒng)研究，優(yōu)化直流落點和接入系統(tǒng)方式，加強送端與主網(wǎng)的電氣聯(lián)系，提高網(wǎng)架匯集能力，解決好受端電壓支撐和潮流疏散等問題。”

從中國制造到中國創(chuàng)造，特高壓交流、直流電網(wǎng)相互配合、相互補充，智能化水平不斷提高，將進一步服務(wù)經(jīng)濟社會發(fā)展、保障電力供應(yīng)、促進能源轉(zhuǎn)型。記者了解到，目前國家電網(wǎng)有限公司正進一步推進特高壓交流GIL技術(shù)，研發(fā)建設(shè)更高電壓等級±1100千伏特高壓直流輸電技術(shù)；將啟動華中特高壓環(huán)網(wǎng)建設(shè)，優(yōu)化完善受端500千伏電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，解決500千伏重要斷面重過載、輸電能力不足、短路電流超標等問題，提高特高壓通道輸電效率，為人們提供更加安全可靠的電力保障。

推進特高壓外送通道建設(shè)助力打贏“藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”

國家電網(wǎng)有8條特高壓交直流工程納入國家大氣污染防治行動計劃，根據(jù)測算，這8條輸電線路加上酒泉—湖南、扎魯特—青州兩項特高壓直流工程，每年可減少燃煤消耗1.8億噸，減排二氧化碳3.2億噸、二氧化硫88萬噸、氮氧化物94萬噸。

“有沒有感覺到，今年的霧霾天確實變少了？”冬季即將來臨，類似這樣的直觀感受反復(fù)被人們提起。

“宜氣則氣，宜電則電，盡可能利用清潔能源，加快提高清潔供暖比重。”這是2016年12月21日習近平總書記在中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第十四次會議上做出的重要指示。事實上，去年冬季，霧霾已經(jīng)開始以肉眼可見的速度迅速減少。2017年11月，全國338個地級及以上城市平均優(yōu)良天數(shù)比例為79.2%，同比上升6.3個百分點。而這其中，京津冀地區(qū)空氣質(zhì)量改善明顯，13個城市11月平均優(yōu)良天數(shù)比例為68.5%。

2013年9月，國務(wù)院發(fā)布實施《大氣污染防治行動計劃》，提出加快調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，全面淘汰和替代低效、重污染的傳統(tǒng)用能方式，通過5年時間較大幅度減少重污染天氣。2014年，為落實國務(wù)院發(fā)布的《大氣污染防治行動計劃》，《國家能源局關(guān)于加快推進大氣污染防治行動計劃12條重點輸電通道建設(shè)的通知》發(fā)布。12條線路一邊連接京津冀魯和長三角地區(qū)，另一邊連接能源基地，形成了一幅自北向南、自西向東的清潔電能輸送圖景。

在線路起點、終點和沿途，這些能源輸送通道正在潛移默化地改變著生活。2017年12月25日，國家大氣污染防治行動計劃特高壓交直流工程全面竣工。天津是錫盟—山東特高壓交流工程的途經(jīng)點和蒙西—天津南特高壓交流工程的落點。得益于“蒙電入津”，天津每年可節(jié)約煤炭消費900萬噸，減排二氧化碳1750萬噸、二氧化硫4.4萬噸、氮氧化物4.6萬噸。在距離天津千里之外的浙江，寧東—浙江特高壓直流工程也已投運。受端站紹興換流站累計受入電量239.28億千瓦時，相當于節(jié)約燃煤消耗734萬噸，減少二氧化碳排放2033.88萬噸。

輸電通道被列入大氣污染防治行動計劃，同樣促進了當?shù)孛弘姀S的清潔化建設(shè)。北方魏家峁煤電有限公司是蒙西—天津南特高壓工程的配套電廠，該公司副總經(jīng)理崔艷賓告訴記者，如今魏家峁煤電公司兩臺660兆瓦機組同步建設(shè)脫硫脫硝系統(tǒng)和電袋除塵，滿足國家超凈排放標準；工業(yè)廢水內(nèi)部處理回收利用，達到零排放；灰、渣等固體污染物可鋪路，可植樹，非常環(huán)保。

建設(shè)大氣污染防治重點輸電通道，對于提高風能等可再生能源的利用率同樣具有重要意義。記者了解到，國家電網(wǎng)有限公司加強風電優(yōu)先調(diào)度，推動風電供暖和電能替代，采取多種措施促進新能源發(fā)電并網(wǎng)，按照“建設(shè)大基地、融入大電網(wǎng)”的發(fā)展思路，加強統(tǒng)一規(guī)劃，完善配套政策，加快特高壓跨區(qū)輸電通道和調(diào)峰電源建設(shè)，擴大風電消納市場，確保實現(xiàn)我國風電發(fā)展目標。

在生態(tài)文明和美麗中國建設(shè)的大背景下，國家大氣污染防治行動計劃12條重點輸電通道，肩負起了推動能源轉(zhuǎn)型升級、建設(shè)美麗中國的重大使命。記者了解到，國家電網(wǎng)有8條特高壓交直流工程納入國家大氣污染防治行動計劃，根據(jù)測算，這8條特高壓交直流工程加上酒泉—湖南、扎魯特—青州兩項特高壓直流工程，每年可減少燃煤消耗1.8億噸，減排二氧化碳3.2億噸、二氧化硫88萬噸、氮氧化物94萬噸，將顯著改善東中部環(huán)境質(zhì)量，助力打贏“藍天保衛(wèi)戰(zhàn)”。