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直流特高壓 淘汰交流特高壓 培育電網發展新常態
1970年01月01日 08:00 變壓器產業網

  一、認識特高壓交流特高壓與直流特高壓不能混為一談

  電網特高壓是指交流電壓等級1000千伏及以上、直流電壓等級±800千伏及以上的電壓,交流特高壓和直流特高壓兩種輸電技術的技術經濟特性存在本質差別。交流具有輸電和構建網架的功能,特高壓電網就是由交流特高壓輸變電工程為骨干網架構成的電網;直流的優勢是輸電和用于異步聯網,目前還不能形成網絡。

  我國在如何發展特高壓輸電技術問題上,存在重大分歧。國家電網公司為建立作為電網壟斷管理體制的物質基礎,竭力推進建設從“兩縱兩橫”、“三縱四橫”、“五縱七橫”的“三華”特高壓同步電網到全國“十二縱十三橫”交流特高壓一張網;國網公司推行的交流特高壓發展技術路線,違反電力系統的基本規律和電力規劃的基本原則,缺乏科學論證依據,理所當然地遭到了能源、電力行業內外專家的強烈抵制和反對,不同意見爭論已歷經十年。國家“十二五”規劃綱要明確要求“發展特高壓等大容量、高效率、遠距離先進輸電技術”。有比較才能有鑒別,任何輸電技術的具體應用必須通過不同電網格局輸電方案的技術經濟比較,科學、客觀論證,用數據說話,選擇安全可靠、經濟合理的方案付諸實施,提高電網的發展質量和投資經濟效果,這是電力工業落實科學發展觀的基本原則。截止2015年底,我國已成功建成投產3項交流特高壓輸電工程和6項直流特高壓輸電工程,并已開展了大量的后續工程前期研究工作,積累了豐富的工程實踐經驗,基本上全面掌握了直流、交流特高壓輸電的技術經濟特性,參照世界各國在發展特高壓輸電技術上的規劃、研究和工程實施的成果,全面總結經驗教訓,我們完全有條件對發展交、直流特高壓輸電技術的得失作出客觀的評價。國網公司為了推行以特高壓電網為綱的發展路線,極力混淆交流特高壓和直流特高壓兩種不同的輸電方式,把交流特高壓捆綁直流特高壓而通用特高壓來說事,在電網建設中又進一步要把交流特高壓和直流特高壓捆綁建設;一說發展特高壓輸電,就盡在特高壓電網上作文章。當前在規劃研究電網發展技術路線時,為防范決策風險,擯棄將交流特高壓和直流特高壓混為一談的錯誤傾向,嚴格區分交流特高壓和直流特高壓兩種不同的輸電方式,這是我們辯析特高壓是非問題的基礎。

  二、交流特高壓輸電技術沒有安全、經濟的適用范圍,是必須淘汰的落后輸電方式

  交流特高壓工程輸電能力和經濟性差,輸電效率低下。為便于客觀評價輸電工程的輸電效率,統一采用單位輸電造價指標來衡量,該指標為輸送單位千瓦電力至單位千米距離所需要的投資,用表示。

  1、直流輸電工程直流輸電工程的投資水平隨電壓等級、輸電距離、輸電規模不同,有一定的變化;總體上,電壓等級越高、輸電距離越遠、輸電規模越大,其經濟性越好。

  2、交流特高壓輸電工程交流特高壓輸電工程的輸電能力隨穩定水平校核采用的故障形態、系統條件、輸電距離不同而存在較大的差異。必須指出,交流特高壓輸電工程因其電氣特性和安全運行要求,當輸電距離超過一定長度時,都需要在線路中間分段設置中間開關站或變電站;該工程的輸電能力不能取用某一輸電線段的數據,而應采用全線各輸電線段的加權平均值。

  3、綜合比較根據以上輸電工程的投資效率水平,顯而易見,直流工程具有突出的經濟優勢,交流特高壓工程的單位輸電投資為直流特高壓工程的3.7~5.4倍,為直流超高壓工程的2.8~4.1倍,與±1100千伏準東~皖南直流工程相比則高達5.9~8.6倍。

  特高壓電網存在重大安全風險隱患按照國網公司的特高壓電網規劃,采用交流特高壓將我國核心區域電網強捆綁在一起,形成“共存亡”的大同步電網,完全破壞了我國既有電網以東北、華北、西北、華東、華中、南方六大區域電網為主體、電網結構清晰、安全穩定水平高的合理電網格局,三峽輸電系統已經建立的華中~華東直流聯網系統的優越性就將喪失殆盡,使電網遭遇嚴重故障概率成倍增加,潛伏著巨大的安全風險隱患。在各大區域較強的500千伏電網之上疊加一級交流特高壓電網,形成眾多高電壓電磁環網,電網結構及其保持同步運行穩定性的技術措施復雜,系統短路電流大大增加,潮流和安全穩定控制及應急調度處理困難,對電網安全運行造成極大威脅。特高壓電網一旦發生不可預見的重大事故或突發事件的連鎖反應故障,將給國家安全和國計民生帶來無法估量的災難性損失和破壞,后果不堪設想。沒有電網安全就沒有國家安全,這不是危言聳聽。當雞蛋都放入一個籃子,風險之大可想而知;同步電網的脆弱性又是有目共睹的。歷史上發生的25次電網特大事故的慘重教訓必須警鐘長鳴!

  超高壓電網能夠很好地適應電網發展和構建能源互聯網的需要,這已是業界的共識超高壓電網是指由交流330千伏及以上~1000千伏以下電壓等級輸變電工程構成的電網。國內外電網發展實踐和規劃研究成果表明,超高壓電網具有很大的發展潛力,構建合理的電網格局,優化電網結構,能夠很好地滿足電網發展的需要,保障較高的安全穩定運行水平,對電網發展不確定性因素的適應性強。能源發展方式轉變、新能源輸送與消納、治理霧霾、智能電網發展、特高壓直流輸電和多直流輸入電網、推進第三次工業革命、實施“互聯網+”計劃、構建能源互聯網、推動以清潔和綠色方式滿足電力需求等等行動,與特高壓電網都沒有絲毫必然聯系;以上各項實施方案,通過不同方案的技術經濟比較,按照提高電網發展質量和投資經濟效果的標準衡量,交流特高壓都是不可取的。世界各國,無論是歐洲聯合電網,還是美國、日本、加拿大、印度、巴西等較大的區域電網都是超高壓電網,都無一例外地選擇優化發展超高壓電網主網架,都沒有提出發展特高壓電網的任何計劃;俄羅斯更是將已經投運多年的交流特高壓輸電工程降壓運行,將交流特高壓輸電技術棄之不用。綜上所述,交流特高壓輸電技術盡管在設備制造、工程建設和運行上是可行的,但從輸電能力、經濟性、安全性等諸方面分析,交流特高壓在近、中、遠距離輸電各種應用范圍內,與超高壓交、直流和特高壓直流等輸電方式比較,都沒有競爭力,工程耗資巨大,輸電效率低下,經濟性非常差;而用交流特高壓構建龐大緊密的“三華”乃至全國同步電網,不僅輸電經濟效果差,更潛伏著嚴重的高危安全風險隱患。從技術經濟全面考量,交流特高壓輸電是差的輸電技術,沒有安全、經濟的適用范圍,根本沒有推廣應用的價值;換句話說,在滿足同樣的電網發展需要、實現同樣的系統穩定運行和安全供電功能、考慮同樣的技術水平的可比條件下,交流特高壓輸電方式在經濟上將造成巨大的資金浪費。特高壓電網不必要、不安全、不經濟、不環保、不符合世界電網已棄用交流特高壓的發展趨勢和規律,在優勝劣汰中,交流特高壓是必須淘汰的落后輸電技術。

  三、直流輸電技術具有無可爭辯的技術經濟優勢

  直流特高壓輸電是大容量、遠距離、高效率先進輸電技術的必然選擇隨著設備制造水平的提高和技術進步,直流輸電技術在技術經濟上的優勢凸顯,已經在全世界得到了越來越廣泛的應用。為適應水電、火電以及風電和光伏發電等新能源大規模跨區、乃至跨國輸電的要求,按照輸電規模和輸電距離,結合各個電網的網架結構實際,優化選擇采用超高壓直流輸電或特高壓直流輸電方案,這是合理建設輸電通道的正確途徑。直流輸電和直流背靠背工程是區域電網和跨國電網之間互聯與復雜電網分區異步聯網的重要手段,為大電網避免災難性事故提供了可靠的安全保障。

  四、國網公司竭力推行“以特高壓電網為綱”的電網發展技術路線

  近十年來,國家電網公司不斷利用世界能源、電力創新發展的新趨勢和我國加快電網發展的每一次新機遇,持續以大量的錯誤概念、混亂的邏輯推理、錯誤的計算結果,編造了大量的錯誤輿論,從國內到國際舞臺,極力推行“以特高壓電網為綱”的電網發展路線;從《中國電力與能源》一書到《能源互聯網》一書的相繼拋售,集中體現了國網公司所奉行的電網發展錯誤思潮,典型的觀點體現在以下幾方面:謊言之一:“電力發展的核心任務是實施‘一特四大’戰略”,“實施‘一特四大’戰略的關鍵在于發展特高壓電網”。謊言之二:發展特高壓必須“強交強直”、先交后直。謊言之三:治理霧霾,關鍵是要加快發展特高壓電網,推進“一特四大”戰略。謊言之四:推動第三次工業革命要加快建設特高壓電網。謊言之五:“堅強智能電網是以特高壓電網為骨干網架”,發展智能電網要加快建設特高壓網架,加快推進“一特四大”戰略,以構建華北—華東—華中特高壓同步電網為重點,到2020年建成“五縱五橫”特高壓交流網架。謊言之六:“能源互聯網其核心就是以特高壓電網為骨干網架”,“能源互聯網就是‘特高壓電網+’”行動,“跨洲特高壓骨干網架是能源互聯網的頂層網架”。“中國到2020年建成‘三華’特高壓同步電網”;歐洲“未來需要采用特高壓技術構建泛歐洲骨干網架”,形成“三縱三橫”的歐洲“特高壓”主干通道。樹立能源觀,特高壓電網是關鍵,用交流特高壓構建堅強的國家、洲、洲際同步電網,構建特高壓骨干網架。國網公司從2005年開始推出構建“三華”特高壓同步電網的規劃,到2015年10月拋出國網公司管轄區域的交流特高壓“十二縱十三橫”的統一同步電網,并圖謀將其納入國家“十三五”能源電力規劃,其所推行的電網發展技術路線集中到一點,就是電網發展與進步要“以特高壓電網為綱”。國網公司的電網發展路線嚴重違背中央三令五申強調的原則要求,在已建和在建的七項交流特高壓工程建設已造成上千億元浪費損失的基礎上,又在強勢推出上萬億元的特高壓電網規劃,并妄圖綁架國家電網規劃、將電網建設的浪費轉嫁由國計民生來買單,這是承載著國家安全重大風險隱患和浪費國家建設資金的巨大陷阱、禍國殃民,這一新動向的危害必須引起高度警惕!

  五、揭露和批駁在發展特高壓輸電技術問題上的錯誤輿論

  澄清謬誤、明辨是非,還原客觀事實真相,是推進電力科學發展的當務之急2014年5月15日本人在參加全國政協《“發展特高壓輸電,優化電力布局”雙周協商座談會》上,圍繞全國政協雙周座談會關于“特高壓交流輸電及‘三華聯網’的安全性、經濟性、必要性、可行性等問題”的主題,提交了一份書面匯報材料,文中根據本人所見證的電網發展歷程和對我國電網發展格局的分析思考,集中揭露了在發展交流特高壓輸電技術方面的以下十一項謬誤:謬誤之一:蒙混概念,將交流特高壓和直流特高壓混為一談謬誤之二:“1000千伏特高壓交流輸電線路的輸送能力是500千伏交流線路的4~5倍”謬誤之三:交流特高壓輸電是經濟高效的,“發展特高壓電網可以大幅度提高電網的經濟性”謬誤之四:“發展特高壓電網可以大幅度提高電網的安全性、可靠性”;“‘三華’特高壓同步方案的安全穩定性、運行可靠性和抵御各種事故的能力比500千伏異步方案和特高壓異步方案大幅提高”;“電網規模越大,供電可靠性越高”;“‘三華’特高壓同步電網將更加安全、可靠。”謬誤之五:“發展特高壓必須堅持‘強交強直’、‘先交后直’的基本原則”謬誤之六:治理霧霾,關鍵是要加快發展特高壓電網,推進“一特四大”戰略,“加快發展特高壓是解決霧霾問題的治本之策”謬誤之七:“‘一特四大’是實現能源發展方式轉變的戰略基點”,“電力發展的核心任務是實施‘一特四大’戰略”,“實施‘一特四大’戰略的關鍵在于發展特高壓電網”,“發展‘三華’特高壓同步電網,是我國能源可持續發展的客觀需要和必然選擇”謬誤之八:“沒有以特高壓為核心的堅強網架做支撐,智能電網發展就會缺乏根基”謬誤之九:推動第三次工業革命要加快建設特高壓電網謬誤之十:晉東南至荊門交流特高壓工程長時間持續“南電北送”是水火互濟、優化資源配置謬誤之十一:發展交流特高壓應采用“折中”方案以上的十一大謬誤,加上后續不斷編造的以及尚待揭露的其他謊言,與國網公司強力推行的“以特高壓電網為綱”發展路線是一脈相承的。壟斷企業錯誤輿論炮制日久,通過權、錢交易,利用媒體、書刊和某些人或“名士”之口傳播,還在不斷發酵,話語權的專制使許多似是而非的錯誤概念在社會上進一步強化,混淆視聽,綁架民意,要挾中央決策,積累了相當多的“存量”,帶有相當大的欺騙性,在國內外造成嚴重的不良影響;謬誤或謊言如若釀成國策,必將禍國殃民。如此錯誤的做法,如不有效制止,將引起各企業效仿,使政府執政能力崩潰,后果不堪設想。當今和諧社會,不應容許謊言當道、蠱惑人心,不應讓其泛濫,必須予以堅決抵制和澄清。揭穿謊言、激濁揚清,揭示客觀事實真相,在發展特高壓輸電技術問題上“撥亂反正”,刻不容緩。一位名人說過:“你可以在某些時間里欺騙所有的人,也可以在所有的時間里欺騙某些人,但你決不可能在所有的時間里欺騙所有的人。”本人在向全國政協雙周協商座談會提交的匯報材料中,根據本人的辯識和判斷,對在發展特高壓輸電技術問題上的各項謬誤逐個進行了批駁,提出了個人的分析意見和建議,可供參考。“貪污和浪費是極大的犯罪”!黨中央“反腐倡廉建設永遠在路上”。現在該是啟動懲治浪費的時候了,要像懲治腐敗那樣反對浪費,徹底清算鼓吹交流特高壓工程建設始作俑者的歪理邪說,認清交流特高壓工程效益低下、浪費巨大、安全風險極其嚴重的后果,剖析輸電電價形成機制,揭露電網建設的浪費都是轉嫁國計民生買單的事實真相,消除錯誤輿論造成的惡劣影響。

  六、培育電網科學發展的新常態

  科學、規范、有序發展中國電網在積極推進清潔低碳、安全高效現代能源體系建設的同時,以科學發展為主題,以提高電網發展質量和投資經濟效果為中心,按照《電力系統安全穩定導則》的原則要求,培育電網科學發展的新常態,構建安全穩定、經濟高效、供電可靠、清潔、綠色、集約、智能的現代化國家電網,以保障經濟社會可持續發展,是我們當前所面臨的緊迫任務。

  1、合理的電網結構是電力系統安全穩定運行的基礎。“十三五”期間是我國電網主網架格局定論的關鍵時期,必須從根本上扭轉電網發展技術路線長期懸而未決的歷史,對全國電網格局方案作出戰略抉擇是電網發展“撥亂反正”的首要環節。

  2、適應大規模跨區輸電和新能源發電并網的要求,加強跨區域輸電通道建設,根據電力流規模和輸電距離,優化采用特高壓直流或超高壓直流輸電方式,合理確定直流工程規模,?盎刂繃韉氖淥腿萘坑朧艿緄厙?墓婺O嘈?鰨?髯孕緯啥懶⑹淶繽ǖ潰?迪?ldquo;網對網”或“點對網”的電能直送負荷中心,提高電網利用效率。

  3、遵循確保大電網安全穩定的分層、分區原則,完善區域超高壓骨干主網架,加強受端省級電網建設,電源分散接入系統,多回直流工程分散布局落點,優化電網結構,構建網絡結構清晰、運行安全可控、事故可防、輸電效率高、經濟效果好的現代化電網格局。

  4、合理規劃區域電網之間和復雜電網省域間分區的直流輸電或直流背靠背異步互聯工程,有序付諸實施,為相鄰電網互劑余缺、相互支援和隔離事故、避免事故擴大,提供基礎條件保障。

  5、適應分布式能源發展、用戶多元化需求,優化電力需求側管理,依托信息、控制和儲能等先進技術,加快智能電網建設,完善配電網結構,提高電網與發電側、需求側交互響應能力,提升電網信息化、自動化、互動化水平,著力增強電網對新能源發電、分布式能源、電動汽車等能源利用方式的承載和適應能力,實現電力系統與用戶互動,推動電力系統各環節、各要素升級轉型,提高電力系統安全水平和綜合效率。

  6、推進能源與信息等領域新技術深度融合,建設“源-網-荷-儲”協調發展、集成互補的能源互聯網。客觀實踐和研究表明,認識特高壓、淘汰交流特高壓、直流特高壓、培育電網科學發展新常態,這將是我國電網科學發展正確的選擇,也是世界電網發展的必然趨勢。

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