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激辯特高壓輸電網(wǎng)http://www.sina.com.cn 2006年10月19日 10:55 中國電力新聞網(wǎng)
從山西長治到湖北荊門,一條“電力高速公路”正在加緊建設(shè)。 盡管國家電網(wǎng)公司這項交流1000千伏輸電工程自今年8月19日開工以來并未引起公眾太多關(guān)注。 或許,在一個經(jīng)濟高速發(fā)展、處處大興土木的國度,公眾對各種大型建設(shè)工程的上馬早已司空見慣。 但這不是一條普通的輸電線路,它對中國經(jīng)濟,以及每一個中國人的生活將產(chǎn)生深遠影響。該線路全長645公里,跨越華北、華中電網(wǎng)——從山西長治至湖北荊門,總投資近60億元。結(jié)束“試驗示范”之后,它將轉(zhuǎn)為世界上第一條商業(yè)化運行的特高壓輸電線路。此外,根據(jù)國家電網(wǎng)公司的規(guī)劃,未來十五年內(nèi)將在全國范圍內(nèi)鋪開特高壓電網(wǎng)建設(shè),投入至少4000億元,相當于兩個以上三峽工程的投資。 通常,為了提高電網(wǎng)遠距離輸送能力,需要增加輸電電壓。對于交流輸電而言,一般將220千伏及以下電壓等級稱為高壓,330千伏至750千伏稱為超高壓100萬伏及以上稱為特高壓。對于直流輸電而言,正負800千伏及以上則稱為特高壓。 中國的能源和電力負荷分布極不均衡,西部水能和煤炭資源豐富,用電則大多集中在東南沿海。 浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院周浩博士說,中國要解決21世紀上半葉的電力供應(yīng)問題,就必須在大力開發(fā)水電和火電的同時,實現(xiàn)遠距離大容量的西電東送和北電南送,但目前的交流500千伏電網(wǎng)難以勝任,“發(fā)展特高壓輸電已經(jīng)勢在必行”。 十年前,周浩就曾在學(xué)術(shù)雜志撰文呼吁中國發(fā)展特高壓輸電,并著手開展相關(guān)研究。當時,國內(nèi)關(guān)注特高壓的只有少數(shù)研究人員。到了2004年年底,由于投入不足等原因,相關(guān)研究進展尚難如人意,但建設(shè)特高壓電網(wǎng)迅速成為國家電網(wǎng)公司新任總經(jīng)理劉振亞等高層領(lǐng)導(dǎo)的一項重要議程。 在國家電網(wǎng)公司的規(guī)劃藍圖中,特高壓既包括1000千伏交流,也包括正負800千伏直流。到2020年前后,國家電網(wǎng)特高壓骨干網(wǎng)基本形成,國家電網(wǎng)跨區(qū)輸送能力將占全國總裝機容量的20%以上。 但國家電網(wǎng)公司用1000千伏交流將全國聯(lián)成一個網(wǎng)的計劃,受到了一些專家的質(zhì)疑。這些專家主張在遠距離輸電上只采用直流輸電,而棄用交流特高壓。“不論全國能源如何優(yōu)化和發(fā)展,不論有多少水電和煤電遠送,都可以采用最安全、最經(jīng)濟、最實用可靠又有充分把握的直流輸電去實現(xiàn)。”原電力部生產(chǎn)司供電處處長蒙定中先生說。 交流特高壓技術(shù)已被放棄 交流特高壓研究在國外六個發(fā)達國家曾經(jīng)盛極一時。其中,美國自1970年代起曾經(jīng)對交流特高壓開展過廣泛的研究;意大利在1990年代中期對百萬伏試驗工程進行過兩年時間的運行;前蘇聯(lián)在1985年建成跨越西伯利亞的115萬伏交流輸電工程,長約2350公里;日本東京電力公司則在1999年建成連接日本海沿岸核電站與東京地區(qū),以及太平洋沿岸各發(fā)電廠的1000千伏輸電線路共兩條,累計長度約430公里。 如今,俄羅斯的線路只能降到500千伏運行,日本的線路也一直按500千伏降壓運行,預(yù)計2015年前后才會全壓運行。 “現(xiàn)在國外百萬伏(即1000千伏)交流的研究早已中斷,俄、日的百萬伏胎兒還會復(fù)活嗎?可以預(yù)想,科學(xué)技術(shù)愈發(fā)達,特別是直流輸電成本不斷下降,其技術(shù)發(fā)展愈為成熟,這個百萬伏交流胎兒的復(fù)活就愈沒有希望了。”今年1月,蒙定中在一篇題為《全國一個百萬伏同步網(wǎng)潛伏巨大隱患》的報告中做了這樣一番比喻。 蒙定中認為,“百萬伏胎兒”在國外的悲慘命運主要在于其巨大的技術(shù)和經(jīng)濟風險。聯(lián)合國經(jīng)濟社會事務(wù)局在2005年發(fā)表的《國際電力聯(lián)網(wǎng)的多方面要點》報告中提到,交流特高壓曾在俄羅斯長線路中運用,“然而,達到100萬伏以上,能承受如此高電壓的設(shè)備和絕緣的實際難度和代價,高到難以采用”。此報告還特別指出超過600公里的輸電都應(yīng)用直流輸電。 他舉例說,美國能源部三年前制訂的2030年國家電網(wǎng)預(yù)想計劃中,已經(jīng)接受了交流特高壓研究的失敗教訓(xùn),根本不考慮在其現(xiàn)有345千伏和500千伏網(wǎng)架上再罩上一個交流特高壓網(wǎng)架,而是要發(fā)展更先進的全國性直流輸電網(wǎng)架,從而徹底解決美國百年來交流自由聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)無法解決的根本問題。幾個歐洲國家的能源部研究過俄電西送的可行性報告,也認為用直流輸電既安全、又經(jīng)濟。 但在很多專家看來,1000千伏交流項目在其他國家被取消或推遲,并非出于技術(shù)原因。據(jù)國家電網(wǎng)公司武漢高壓研究院副總工程師萬啟發(fā)介紹,俄羅斯那條線路降壓運行的原因是前蘇聯(lián)解體后,能源基地及絕大部分線路處在哈薩克斯坦和俄羅斯當時經(jīng)濟不景氣的地區(qū),失去了大容量、遠距離輸送電力的條件;而日本預(yù)計本世紀初投產(chǎn)的1000千伏交流計劃流產(chǎn)原因主要是福島、柏崎當?shù)厝罕妶詻Q反對繼續(xù)興建核電站,使得后期核電停建所致。 萬啟發(fā)還說,國家發(fā)改委2005年初牽頭組織國家電網(wǎng)公司和南方電網(wǎng)公司等單位啟動1000千伏交流和正負800千伏直流輸電技術(shù)的全方位研究工作,目前已經(jīng)取得100余項科研成果,為中國特高壓輸電工程設(shè)計奠定了堅實基礎(chǔ),“特高壓輸電工程建設(shè)的時機已經(jīng)成熟。”浙江大學(xué)周浩博士也說,一開始很多業(yè)內(nèi)人士對中國能否跨到世界第一、首先實現(xiàn)交流特高壓商業(yè)化非常擔心,但一年多來的研究進展速度驚人,1000千伏變壓器等許多重要設(shè)備都已經(jīng)研制出來了。 華中電網(wǎng)事故的教訓(xùn) 蒙定中對交流特高壓的質(zhì)疑不僅僅限于技術(shù)因素。他認為,不論全國能源如何優(yōu)化、如何發(fā)展,無論有多少水電東送、有多少煤電遠送,都可以采用最安全、最經(jīng)濟、最實用可靠又有充分把握的直流輸電去實現(xiàn)。 他說,20多年前,在李鵬同志親自主持下,我國按照分層分區(qū)原則建立了六大區(qū)域的分區(qū)電網(wǎng),分區(qū)的主要理念是避免發(fā)展成為一個全國交流強聯(lián)電網(wǎng),這樣可以避免一個大區(qū)事故影響相鄰大區(qū)。2006年7月1日華中電網(wǎng)事故造成了失穩(wěn)振蕩,波及華中全網(wǎng),由于西北、華東、華南對華中都是直流穩(wěn)控聯(lián)網(wǎng)的分區(qū)結(jié)構(gòu),所以都不受到事故波及影響。這恰恰再次證明直流穩(wěn)控聯(lián)網(wǎng)的分區(qū)原則,完全保證任一大區(qū)事故不會影響其他大區(qū)。但全國交流1000千伏聯(lián)網(wǎng)就打破這個原則,任一事故都會波及全國、造成全國性大停電的高風險。 此外,蒙定中說,1000千伏交流的輸電經(jīng)濟性不如直流輸電,同等輸電容量下,輸電距離為1000公里時,1000千伏交流的投資約為直流的1.5倍,2000公里時則為2倍。至于環(huán)境影響,交、直流線路的噪音基本相同,但直流線路對人體的影響極小。 周浩不否認直流特高壓輸電的經(jīng)濟性。不過,他認為由于直流輸電通常只能實現(xiàn)點對點的輸送,就像直達快車一樣,從而不利于沿途地區(qū)的用電。而交流特高壓聯(lián)網(wǎng)以后,電力傳輸和交換十分靈活,可以結(jié)合中途落點向沿途地區(qū)供電,還可發(fā)揮區(qū)域負荷錯峰的作用等。因此,“1000千伏交流可以定位于全國網(wǎng)架建設(shè)和跨大區(qū)送電,而正負800千伏直流定位于大區(qū)、省網(wǎng)之間的互聯(lián),二者各有各的用處,可以相輔相成、互為補充”。 蒙定中說:怎能說直流輸電中途不能落點呢?關(guān)鍵在于增加落點將大增成本,是否是結(jié)構(gòu)上的需要?他承認直流沒有交流那么靈活。但他說,“穩(wěn)控”恰恰是直流的一個優(yōu)點,而1000千伏交流太靈活了,“靈活到負荷可以自由轉(zhuǎn)移、失穩(wěn)振蕩可以波及全網(wǎng)、連鎖反應(yīng)可以導(dǎo)至全國大停電”。 盡管尚存爭議,但從國家電網(wǎng)公司的勃勃雄心來看,1000千伏交流在中國的推廣似乎難以阻擋。 美國電力公司原研究部主任施家昕去年在北京參加“特高壓輸電技術(shù)國際研討會”時曾對媒體說,中國建設(shè)特高壓輸電線路時不應(yīng)操之過急,因為國外這方面的經(jīng)驗都很具局限性,所以我們必須慎之又慎。他建議:中國應(yīng)該像日本那樣先建示范工程,得到確實可靠的試驗數(shù)據(jù),而且對示范工程同樣也不能限定時間;工程對環(huán)境的影響應(yīng)非常透明地告知公眾,這項工作事先做與事后做對公眾的心理影響完全不一樣。(摘編自《南方周末》 李虎軍) 不支持Flash
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