翻开中国地图,不难发现,从地域上看,东部地区经济发达,能源消费量大,能源资源却十分匮乏。西部能源基地与东部负荷中心距离在500~2000公里左右。 “因此,建设远距离、大容量的特高压输电系统,形成特高压电网输电、铁路运输大通道为支撑,相互补充,分工合理的能源运输方式是输送能源的必然选择。”4月22日,四川复龙换流站技术负责人王小波告诉记者。 “建设特高压电网还有利于加快新疆火电和西藏水电的开发利用,具备将周边国家发电能源资源纳入我国市场进行优化配置的条件。”该站工程队长陈瑜告诉记者。 他们正在建的项目全称为“向家坝-上海±800千伏特高压直流输电示范工程”(以下简称“向上线”)。 向上线西起四川复龙换流站,东落上海奉贤换流站。按照工程计划,总共新建±800千伏换流站两座,额定输送功率640万千瓦,最大连续输送功率达720万千瓦;新建±800千伏直流输电线路一回,途经四川、重庆、湖南、湖北、安徽、浙江、江苏、上海八省市,全长1907公里。 “工程预计2010年内建成。建成后每年输送电量约325亿千瓦时,节省原煤约1600万吨,减排二氧化碳超过2600万吨。”工程队长陈瑜向记者透露, “目前已经可以部分上电了,将会为世博会提供低端用电。” 然而,业内专家也指出,由于水电项目对于周边的生态有一定破坏作用,再加上工程区内形成一定电场,存在辐射作用;更重要的是枯水期来临的时候,如何全面应用该项技术进行电力输送。 此外,虽然在低碳减排方面效果显著,但因其造价高,如广泛使用,仍存在一定难度。 西部清洁水能东输 公开资料显示,中国水力资源理论蕴藏量为6.94亿千瓦,技术可开发装机容量为5.42亿千瓦,经济可开发装机容量为4.02亿千瓦。 “四川水力资源为1.02亿千瓦,约占我国经济可开发水能资源的四分之一。”王小波指出,“这就为西部向东部输送水电提供了资源保障。” 四川水电资源主要集中在西部的凉山州、甘孜州、雅安、阿坝州,地处青藏高原与四川盆地结合部,地势险峻、崇山峻岭、山高林密。 “这些水资源的丰富是在东部难以想象的。”四川省电力公司一位水电专家告诉记者。“在东部水电资源分布的不均衡决定了必须大力实施‘西电东送’战略,将四川的丰富水电大规模向东部地区输送。” 近年来,四川省委、省政府把水电作为全省工业发展的支柱产业之一,加快开发力度。目前四川水电建设已经全面展开,计划2010年水电装机达到2900万千瓦,实现外送690万千瓦;2015年水电装机达到5200万千瓦,外送达到1930万千瓦;2020年水电装机达到6400万千瓦,外送2530万千瓦,将成为我国重要的水电基地。 根据四川省电力公司的规划,锦屏一级、溪洛渡、向家坝和锦屏二级水电站四座水电站总装机容量欲达到2700万千瓦,总计年平均发电量为1280亿千瓦时,约相当于1.5个三峡电站,均在“十二五”期陆续建成投运,但其电力电量主送华东与华中地区并兼顾四川、云南省用电。 “由于送电规模大且送电距离长达1200~2300公里,沿途山脉、河流纵横,自然保护区众多,走廊资源有限,传统的以500千伏为主的交直流输电系统受送电距离短、需要回路数多、损耗大等因素制约,难以满足四川水电开发和外送的要求。”王小波告诉记者。 解决电力输送通道制约是加快四川水电开发、实现资源优化配置的关键问题。 特高压解决水电通道制约 早在2002年4月,四川电网实现与华中、华东电网联网,当年向华东送电14.79亿千瓦时。为进一步加大川电外送力度,2003年3月及2004年7月又开辟了川电东送第二通道。到2009年11月底,四川累计外送电量748亿千瓦时,有力地支援了重庆、华中和华东地区经济建设,有效减少了四川丰水期水电弃水情况。 与此同时,国家电网公司已经启动了“电网提速”工程,到2007年工程完工时,四川至重庆的送电能力将由目前的270万千瓦左右增加到377万千瓦;重庆至湖北的送电能力由目前的95万千瓦提升到164万千瓦,输送能力得到提高。但仍然远不能满足四川水电大规模开发和外送的需要。 据王小波介绍,从总量上看,我国的水力资源极其丰富,但从分布上看,西部多、东部少,水力资源相对集中在西南地区,而经济发达、能源需求量大的东部地区水力资源量极小;从开发上看,截至2004年底,全国水电开发装机容量约1亿千瓦,年发电量3310亿千瓦时,仅占技术可开发量的18.5%,还有巨大的发展空间。 因此,国家电网公司经过反复论证,决定加快建设特高压电网,加快四川水电开发、打造全国水电基地。 根据国网的思路,此项目在四川进行,首先,有助于解决能源与生产力布局不均衡。发展特高压使西部水力资源通过电能形式输送到东部经济发达地区,解决中西部和东部能源与生产力布局不均衡的矛盾。 其次,有助于优化电力发展方式。发展特高压能促进大水电集约化开发,促进电网与电源协调发展,在更大范围内有效解决煤电运输紧张的矛盾。 国网认为,发展特高压可节省原材料,节省占地面积、减少输电损耗,降低建设和运行成本。可减少备用装机容量,减少弃水电量,提高电力系统整体运行效率和一次能源的利用率。 2007年4月,建设特高压电网通过国家核准,国内第一条水电远距离输送线路“向上线”正式开始投入建设。截至今年4月,“向上线”已累计投资完成33.64亿元,实际到位资金60.08亿元。 据王小波介绍,特高压电网与目前大量采用的500千伏交直流输电系统相比,特高压电网具有送电容量大、输电距离远、稳定水平高、可靠性好、损耗小、占地少等优点。 不仅如此,还环保。 “根据计划,‘向上线’工程预计2010年内建成。建成后每年输送电量约325亿千瓦时,节省原煤约1600万吨,减排二氧化碳超过2600万吨。”工程队长陈瑜向记者透露。 四川省电力公司总经理王杼祥在一次讲话中指出,发展特高压电网,是优化我国能源资源优化配置,转变电力发展方式,保证电力工业可持续发展、满足我国经济社会未来发展需要的必由之路。 与此同时,特高压电网建设,对四川水电开发而言,意义更加重大。全省国土总面积48.5万平方公里,人口8700多万,可用耕地仅占全省面积的13.13%,山区林地、水域占全省面积的比例为86.87%,土地资源十分宝贵。 “因此,建设特高压电网,提高单位输电通道的送电能力,减少对环境生态的影响,是解决问题的科学选择。”王杼祥表示。 完善中的难题 然而,每年枯水期如何应用哪条线路进行电力输送,仍然是一个被国内外许多专家关注的一个焦点。 “特别是今年与复龙相邻的云南省遭遇百年难遇大旱,更是让该项目未来发展前景捏了一把汗。”陈瑜说。 记者在四川省电力公司了解到,过去,枯水期的确是四川省缺电的季节,公司一般利用联网线路从华东与华中购入煤电,缓解了省内缺电状况,通过跨区联网优化电力资源配置取得显著成效,至今已外购电量187亿千瓦时。 “然而,随着特高压工程的逐渐完成,四川及周边区域,几乎将不再限电。”王小波说。 据了解,复龙地处四川省宜宾市和云南交界处,无论是宜宾还是云南,都有非常丰富的煤炭储量。之前,宜宾市主管工业经济副市长葛燎原曾向记者透露,宜宾由于物流原因,如何将四川三分之一的煤炭储备就地转化是个重要工作。如今随着特高压“向上线”的逐渐完工,枯水期的电力供应可以通过火电进行补充。 王小波告诉记者,由于特高压电网将实现大规模跨区联网,可以获得包括错峰、调峰、水火互济、互为备用、减少弃水量等巨大的联网效益,降低网损。以交流特高压代替500千伏输电功能,可以降低输电成本,减少部分500千伏输电通道的重复建设,节约大量投资。 与此同时,减轻铁路煤炭运输能力,促进煤炭集约化开发。建设特高压电网,可以实现大电网、大电源与大煤矿相互促进,实施煤电一体化开发,提高煤炭回采率,提高煤矿安全生产水平,减少煤炭和电力综合成本。 对于安全作业方面特高压也存在一些问题。 记者在四川复龙换流站现场看到,随着天上下雨霏霏,整个换流站的安装设备上出现啪啪声不绝于耳。王小波告诉记者,在该换流站建设之初,考虑到安全因素,每一个换流设备与操作人员的距离都是安全的,但是要人在其中长期生活,遭遇到辐射是在所难免的。“为了解决这个问题,生活区和换流站保持着相当一段距离,确保每个工作人员的身体健康。”陈瑜告诉记者。 更为重要的是,对于该项目高额的造价是否能全面推广的问题,陈瑜指出,由于该项目在国网建设战略上有着举足轻重的意义,因此国家和国网以及地方公司都在资金和技术等多个方面给予了巨大的支持,虽然现在还无法进行全民推广,相信随着未来技术不断完善,使用范围不断扩大,成本会有所下降的。
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