2 浙江省特高压输电线路概况和特点
2.1特高压输电线路的定义
目前,国内外对交直流输电线路的电压等级定义如下:220kV及以下电压等级的交流输电线路为高压输电线路,330kV、750kV电压等级的交流输电线路为超高压输电线路,lOOOkV及以上电压等级的交流输电线路为特高压输电线路。土30kV、士600kV电压等级的直流输电线路为高压输电线路,超过土 600kV电压等级的直流输电线路为特高压输电线路,直流输电线路没有超高压电压等级。交流输电线路及直流输电线路电压等级划分如表2.1、表2. 2。【1】
特高压输电线路是指在目前的500 kV及750 kV交流和500 kV直流之上的更高一级电压等级的输电线路[8],其可分为lOOOkV特高压交流及土800kV、士 1100kV特高压直流电线路。其中,特高压交流输电定位于更高一级电压的网架架设和跨大区联网送电,特高压直流输电定位于我国西部输电基地和煤电基地的超远距离、大容量外送。与500kV输电技术相比,特高压输电不仅能够提高电网的安全性,更具有输送容量大、节约土地资源、输电损耗低、工程造价省等显著优越性。
2. 2特高压输电线路的发展必要性
2. 2. 1构筑稳定、经济、清洁、安全的能源供应体系的需要
我国发电资源分布与用电负荷分布极不均衡,决定了必须以大煤电、大水电基地为依托,实现煤电就地转化和水电大规模开发,通过建设特高压电网,实现电力远距离、大容量输送、跨地区、跨流域水火互济,将清洁能源从西部和北部大规模输送到中东部地区,既满足我国持续增长的电力需求,解决东部资源短缺问题,减轻运输和环保压力,又促进西部资源优势转化为经济优势,是构筑稳定、经济、清洁、安全的能源供应体系的需要。
2. 2. 2发展全国联网的客观要求
我国电力资源分布极不均勾,不同地区存在较大差异的电源结构,且地区负荷特性东西时差明显、南北季节性差别大,以往采用的区域电网500kV周边互联方式,仍属于弱联系统,远远不能满足大范围电力资源优化配置和电力市场的需求。发展资源配置能力更强的特高压电网,不仅提高跨大区域互联形成的水火互济、跨流域补偿、错峰避峰等潜在的综合效益,还可减少约0.2亿kW的系统备用容量和弃水用量,降低往损。
2.2.3提高电网安全稳定运行水平的需要
随着电网装机容量的不断增大,500kV电网的短路电流超标问题日益凸显,尤其电力负荷密集的华东、华北地区电网短路电流控制困难,部分500kV母线的短路电流水平将超过断路器最大遮断电流能力;同时,长链型电网结构存在的低频振荡问题以及受端电网存在多直流集中落点和电压稳定问题仍无法得到根本上解决,给电网安全稳定运行带来威胁,影响了电网的运行可靠性。特高压电网的建设,是解决短路电流超标、低频振荡、电压稳定等问题最有效的办法,尤其是负荷密集地区500kV短路电流严重超标问题。
2.2.4实现电力工业协调发展的需要
对比国外电力工业发展现状,我国电网发展严重滞后,网架结构薄弱,电网资源配置极具不协调,存在电源布局分散、浪费严重等现象。特高压电网的建设,不仅推动西部和北部煤炭基地和发电企业的发展,改善我国电网电源布局,促进电力工业的整体协调发展,实现集约化发展,取得规模效益,还缓解运输紧张状况,减轻环保压力。
2. 2. 5特高压输电具有显著优越性
特高压电网的建设,在安全性、可靠性、灵活性和经济性等方面具有诸多优势:一是提高电网安全性和可靠性,特高压电网可以从根本上解决系统短路电流超标问题;二是输送容量大,在同类杆塔设计的条件下,lOOOkV特高压交流输电线路单位输送容量的走廊宽度为500kv的1/3倍;三是节约土地资源,lOOOkV特高压交流输电占用土地资源约为500kV的1/3,±800kV特高压直流输电占用土地资源约为500kV的3/4;四是输电损耗低,lOOOkV特高压交流输电线路损耗比500kV可节省约3/4, 土800kV特高压直流输电线路损耗比500kV可节省约3/5;五是节省工程投资,在输送同容量条件下,超高压输电的导线用量是特高压输电的2倍,塔材用量是特高压输电的3倍,综合单位造价是特高压输电的1. 3倍。
2.2.6提高我国电力科技及设备制造水平的需要
发展特髙压输电,不仅有利于增强电力企业的自主创新能力,推动电力工业创新体系建设,更能实现电网的技术升级,提高特高压输电装备产业在国际的竞争力和国际地位。
2. 3特高压输电线路的前景及发展规划
特高压电网被喻为中国电力的“高速公路”,特高压输电电网的建设发展势必上升到国家发展战略高度,从国家电网公司到国家发改委、国家科技部,都必将发展特高压输电技术列为重要项目。2004年底,国家电网公司提出了推动开发和建设特高压电网、大水电、大煤电和大核电的“一特三大”战略,建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强国家电网的发展目标。
