12月的江蘇，氣溫不斷走低，1000千伏淮南—南京—上海交流特高壓輸變電工程蘇通GIL（氣體絕緣輸電線(xiàn)路）綜合管廊隧道工程的施工現(xiàn)場(chǎng)卻依舊火熱，施工人員在管廊內(nèi)緊張地開(kāi)展電氣設(shè)備安裝。這條被稱(chēng)為“萬(wàn)里長(zhǎng)江第一廊”的綜合管廊工程，是目前世界上電壓等級(jí)最高、輸送容量最大、技術(shù)水平最高的超長(zhǎng)距離GIL創(chuàng)新工程，代表著我國(guó)在特高壓電網(wǎng)建設(shè)方面的創(chuàng)新探索。
回首40年前，改革開(kāi)放的東風(fēng)吹遍神州大地，各行各業(yè)活力迸發(fā)。40年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展取得巨大進(jìn)步，人民生活水平逐步提高。在此過(guò)程中，電力工業(yè)也取得了顯著成就，我國(guó)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了從小到大、從弱到強(qiáng)、從分散孤立到互聯(lián)互通的蛻變。在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步的持續(xù)推動(dòng)下，一張以特高壓為骨干網(wǎng)架，堅(jiān)強(qiáng)智能的交直流互聯(lián)大電網(wǎng)逐漸形成，在提供電力保障、優(yōu)化配置資源、助力綠色發(fā)展等方面發(fā)揮出巨大作用。
我國(guó)特高壓1000千伏提升標(biāo)志著我國(guó)邁入了高質(zhì)量發(fā)展的新時(shí)代
我國(guó)是世界上較早有電的國(guó)家之一，電力工業(yè)發(fā)展起步于1882年，至今已有100多年。但因歷史原因，直到改革開(kāi)放之前，我國(guó)電網(wǎng)整體還較薄弱、分散。1978年，我國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量為5712萬(wàn)千瓦，330千伏已是電網(wǎng)的最高電壓等級(jí)；主要以相對(duì)孤立的省級(jí)電網(wǎng)、城市電網(wǎng)為主，相互聯(lián)系很少，并且很多地區(qū)沒(méi)有電網(wǎng)覆蓋，落后于世界電網(wǎng)發(fā)展進(jìn)程。
20世紀(jì)被稱(chēng)為電氣時(shí)代，電力是社會(huì)進(jìn)步發(fā)展的重要?jiǎng)恿Α闈M(mǎn)足不斷增長(zhǎng)的社會(huì)發(fā)展需求，電力工業(yè)亟須發(fā)展升級(jí)。
1978年，改革開(kāi)放的重大決策開(kāi)啟了中國(guó)奮進(jìn)的新征程。40年來(lái)，神州大地變化天翻地覆，改革發(fā)展成就舉世矚目。
20世紀(jì)80年代，全國(guó)開(kāi)始大規(guī)模建電廠(chǎng)，一批大型水電站、坑口火電站及核電站陸續(xù)興建。電網(wǎng)作為重要的傳輸環(huán)節(jié)，需要同步升級(jí)。
走聯(lián)網(wǎng)道路——1979年5月，中國(guó)電力工業(yè)會(huì)議明確了電力工業(yè)的發(fā)展思路。
聯(lián)網(wǎng)的好處，從改革開(kāi)放之初的浙江溫州，可以窺見(jiàn)一斑。
溫州在全國(guó)率先掀起創(chuàng)業(yè)潮，以家庭為單位的個(gè)體經(jīng)濟(jì)迅速成長(zhǎng)，可謂“戶(hù)戶(hù)辦工廠(chǎng)，家家無(wú)閑人”。溫州的第一次電力建設(shè)高潮也隨之到來(lái)。
1983年，溫州第一個(gè)220千伏輸變電工程——慈湖變電所和臺(tái)—臨—溫輸電線(xiàn)路建成，溫州電網(wǎng)并入華東電網(wǎng)。原溫州電力局副局長(zhǎng)任德豹曾任慈湖變電所所長(zhǎng)，他說(shuō)：“慈湖變是溫州電網(wǎng)與華東電網(wǎng)連接的樞紐變電所，而220千伏臺(tái)—臨—溫輸變電工程的投產(chǎn)，對(duì)緩解溫州電力緊缺局面起了關(guān)鍵作用。”
之后，全國(guó)開(kāi)始經(jīng)濟(jì)騰飛，電網(wǎng)發(fā)展也隨之提速。
從1981年的第一條500千伏超高壓輸電線(xiàn)路——河南平頂山至湖北武昌輸變電工程竣工，到1990年第一條±500千伏超高壓葛洲壩至上海直流輸電工程拉開(kāi)跨區(qū)聯(lián)網(wǎng)帷幕，再到2009年我國(guó)第一條特高壓線(xiàn)路1000千伏晉東南—南陽(yáng)—荊門(mén)特高壓交流試驗(yàn)示范工程建成，華北電網(wǎng)和華中電網(wǎng)聯(lián)結(jié)成一個(gè)同步大電網(wǎng)……
改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)電網(wǎng)逐步實(shí)現(xiàn)了規(guī)模從小到大、輸電能力從弱到強(qiáng)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)從孤立到互聯(lián)的升級(jí)。
2011年12月，青藏聯(lián)網(wǎng)工程投運(yùn)，標(biāo)志著除臺(tái)灣省外全國(guó)聯(lián)網(wǎng)格局基本形成。國(guó)家發(fā)改委原副主任、國(guó)家能源局原局長(zhǎng)張國(guó)寶曾感慨：“這是一個(gè)偉大的世紀(jì)工程。如果你現(xiàn)在到西藏，在夜晚，拉薩的巴廓街燈火通明，和內(nèi)地的大城市沒(méi)有什么兩樣。”3年后，川藏聯(lián)網(wǎng)工程投運(yùn)，結(jié)束了西藏昌都地區(qū)長(zhǎng)期孤網(wǎng)運(yùn)行的歷史。
2018年11月，藏中電力聯(lián)網(wǎng)工程投運(yùn)，雪域高原又多了一項(xiàng)突破生命禁區(qū)、挑戰(zhàn)生存極限的輸變電工程。該工程實(shí)現(xiàn)了青藏聯(lián)網(wǎng)工程與川藏聯(lián)網(wǎng)工程互聯(lián)、藏中電網(wǎng)與全國(guó)主網(wǎng)統(tǒng)一互聯(lián)，西藏電網(wǎng)的電壓等級(jí)由220千伏升級(jí)至500千伏，形成較為堅(jiān)強(qiáng)的超高壓等級(jí)骨干電網(wǎng)，不僅能充分滿(mǎn)足西藏發(fā)展對(duì)電力的需求，也對(duì)當(dāng)?shù)厍鍧嵞茉赐馑秃透咴鷳B(tài)文明建設(shè)具有重要意義。
用上了充足電，西藏波密縣扎木鎮(zhèn)通木村村民培羅布說(shuō)：“我家過(guò)去做飯燒柴火，但森林要保護(hù)，不能隨便砍樹(shù)。現(xiàn)在電好用了，我買(mǎi)了電鍋，就不用木柴。磨糌粑的水磨換成了電磨，省出力氣可以干別的活。”
40年來(lái)，在一代又一代電力人的努力下，我國(guó)電網(wǎng)整體水平實(shí)現(xiàn)了由“追趕”到“引領(lǐng)”。如今，我國(guó)已經(jīng)建成世界上規(guī)模最大的交直流互聯(lián)電網(wǎng)，擁有世界上最高電壓等級(jí)的特高壓交流直流輸電線(xiàn)路，且近20年沒(méi)有發(fā)生過(guò)像美洲、歐洲電網(wǎng)曾經(jīng)發(fā)生過(guò)的大面積停電事故。
跨區(qū)跨省輸電能力不斷提升——高效配置資源
進(jìn)入21世紀(jì)，我們邁入發(fā)展日新月異的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，互聯(lián)共享是這一時(shí)代的核心特征，人們足不出戶(hù)即知天下事。電力網(wǎng)絡(luò)也需要像互聯(lián)網(wǎng)一樣，更高效快捷地調(diào)配資源，助力經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。進(jìn)一步提升大范圍跨區(qū)輸電能力，是時(shí)代發(fā)展的必然要求。
2003年，全國(guó)大部分區(qū)域都遭遇了缺電，“重發(fā)輕供”的問(wèn)題充分凸顯，電網(wǎng)發(fā)展難以滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。
在經(jīng)濟(jì)發(fā)展始終走在全國(guó)前列的浙江，這種矛盾體現(xiàn)得非常明顯。當(dāng)時(shí)浙江的企業(yè)一周“停三開(kāi)四”，有的企業(yè)選擇外遷，有的企業(yè)干脆關(guān)門(mén)。用電緊張，根源在于電力需求旺盛，而本地一次能源極度匱乏，依靠省內(nèi)電力建設(shè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。不單單是浙江，電力需求和能源資源逆向分布的自然稟賦，讓全國(guó)大范圍面臨缺電困局。
在尋求如何破局的過(guò)程中，特高壓應(yīng)運(yùn)而生。
2004年，國(guó)家電網(wǎng)公司經(jīng)過(guò)充分調(diào)研和論證，提出建設(shè)特高壓輸電工程，充分發(fā)揮其遠(yuǎn)距離、大容量送電的優(yōu)勢(shì)，將西北部各類(lèi)大型能源基地與中東部主要負(fù)荷中心相互連接，大范圍優(yōu)化能源資源配置。
我國(guó)第一條特高壓——1000千伏晉東南—南陽(yáng)—荊門(mén)特高壓交流試驗(yàn)示范工程于2006年開(kāi)工，2009年1月建成。該工程的起點(diǎn)山西是煤炭大省，每年輸出煤炭4億噸以上。以往的輸煤方式并沒(méi)有讓山西實(shí)現(xiàn)煤炭資源效益的最大化，轉(zhuǎn)變煤炭消費(fèi)模式是山西轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的重要課題。
1000千伏晉東南—南陽(yáng)—荊門(mén)特高壓交流試驗(yàn)示范工程建成后，華北的火電得以送往華中，而豐水期時(shí)華中地區(qū)的水電也可以送往華北，能源互濟(jì)作用顯著。“發(fā)展特高壓既符合國(guó)家能源戰(zhàn)略需要，又符合山西轉(zhuǎn)型跨越實(shí)際，利國(guó)利民，意義重大。”2011年，時(shí)任山西省人大常委會(huì)黨組書(shū)記申聯(lián)彬表示。
2010年7月，±800千伏向家壩—上海特高壓直流工程建成投產(chǎn)，標(biāo)志著我國(guó)全面進(jìn)入特高壓交直流混合電網(wǎng)時(shí)代。那年夏季，華東地區(qū)經(jīng)歷持續(xù)高溫，上海35攝氏度及以上高溫天數(shù)累計(jì)達(dá)30天。這條特高壓送來(lái)了西南清潔水電，為華東地區(qū)平穩(wěn)度夏提供了有力支撐。
黨的十八大以來(lái)，哈鄭直流、賓金直流、寧浙直流、錫泰直流、扎青直流等一系列特高壓重點(diǎn)工程投產(chǎn)，跨省跨區(qū)送電能力顯著提升，全國(guó)電力聯(lián)網(wǎng)進(jìn)一步加強(qiáng)。全國(guó)形成了大規(guī)模西電東送、北電南供的能源配置格局。
目前，我國(guó)已建成“八交十三直”21項(xiàng)特高壓輸電工程，跨區(qū)跨省輸電能力超過(guò)1.4億千瓦。其中，公司建成“八交十直”18項(xiàng)特高壓工程。截至2017年年底，公司經(jīng)營(yíng)區(qū)內(nèi)的特高壓工程累計(jì)送電超過(guò)9000億千瓦時(shí)。
伴隨經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，特高壓電網(wǎng)正不斷變得更完善。2016年開(kāi)工的昌吉—古泉±1100千伏特高壓直流輸電線(xiàn)路工程投運(yùn)在即，這是目前世界上電壓等級(jí)最高、輸送容量最大、輸送距離最遠(yuǎn)、技術(shù)水平最先進(jìn)的直流輸電工程。北京西—石家莊、山東—河北環(huán)網(wǎng)、蒙西—晉中等1000千伏特高壓輸電線(xiàn)路也相繼于今年開(kāi)工。交直流互聯(lián)大電網(wǎng)的建設(shè)如同打通了能源傳輸?shù)摹叭味蕉}”，將在更大范圍內(nèi)促進(jìn)能源資源的優(yōu)化配置與高效利用。
清潔能源外送通道加速建設(shè)——助力綠色發(fā)展
今年11月7日，又一條“西電東送”電力大動(dòng)脈——青海—河南±800千伏特高壓直流工程正式開(kāi)工建設(shè)，這是世界上第一條專(zhuān)為清潔能源外送而建設(shè)的輸電大通道。該工程建成后將有力推動(dòng)青海千萬(wàn)千瓦級(jí)新能源基地集約化開(kāi)發(fā)建設(shè)和大規(guī)模外送，讓更多人用上遠(yuǎn)方來(lái)的綠色電能。
經(jīng)歷40年不斷升級(jí)發(fā)展的過(guò)程，我國(guó)目前已建成以特高壓為骨干網(wǎng)架的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，不僅保證電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，還在輸送清潔能源、助力污染防治多方面都發(fā)揮著顯著作用。
特高壓并沒(méi)有在國(guó)外大規(guī)模建設(shè)發(fā)展，其在我國(guó)發(fā)展之初，安全性、經(jīng)濟(jì)性曾受到一定質(zhì)疑。
“特高壓輸電技術(shù)是一項(xiàng)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的技術(shù)，具有輸送容量大、節(jié)約線(xiàn)路走廊、降低損耗、節(jié)省工程投資、提高系統(tǒng)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。”2011年，我國(guó)高電壓領(lǐng)域?qū)＜摇r(shí)任國(guó)網(wǎng)武漢高壓研究院院長(zhǎng)的中國(guó)科學(xué)院院士陳維江接受媒體采訪(fǎng)時(shí)表示。他說(shuō)，特高壓的性能經(jīng)過(guò)了專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)的嚴(yán)密論證。武漢高壓研究院從1985年起就開(kāi)始研究特高壓技術(shù)，經(jīng)過(guò)20多年的基礎(chǔ)研究，特高壓才進(jìn)入工業(yè)化實(shí)驗(yàn)階段。
近10年過(guò)去，我國(guó)大電網(wǎng)從未發(fā)生過(guò)大面積停電事故，也印證了當(dāng)初專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)的論證。“我們先后研制了大型電力系統(tǒng)分析軟件和大電網(wǎng)全數(shù)字實(shí)時(shí)仿真裝置等，目前我們?cè)陔娏ο到y(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、調(diào)度運(yùn)行方面的應(yīng)用軟件都實(shí)現(xiàn)了自主可控。”中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)電科院名譽(yù)院長(zhǎng)周孝信在接受采訪(fǎng)時(shí)說(shuō)。
如今，大電網(wǎng)不僅實(shí)現(xiàn)了安全經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行、資源優(yōu)化配置，在推動(dòng)清潔能源消納、助力節(jié)能減排和大氣污染防治等方面，也發(fā)揮了越來(lái)越明顯的效用。
2005年以來(lái)，我國(guó)可再生能源發(fā)電持續(xù)快速增長(zhǎng)，目前，水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)均位居世界第一，三者合計(jì)在總體能源供應(yīng)中的比重超過(guò)35%。可再生能源資源最豐富的“三北”地區(qū)，目前新能源裝機(jī)合計(jì)超過(guò)1.7億千瓦，僅靠本地?zé)o法消納。
加緊建設(shè)外送通道至關(guān)重要。依靠大電網(wǎng)把西部、北部大型水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電基地的電能輸送到東中部負(fù)荷中心，不僅能降低清潔能源發(fā)電企業(yè)的損失，也將大大減少負(fù)荷中心的本地燃煤排放。
2014年1月投運(yùn)的±800千伏哈密南—鄭州特高壓直流工程是實(shí)施“疆電外送”的首個(gè)特高壓直流輸電工程，有效推動(dòng)了西北煤電、風(fēng)電、太陽(yáng)能的集約化開(kāi)發(fā)。
新疆新能源開(kāi)發(fā)有限公司是受益的發(fā)電企業(yè)之一。2016年12月，該公司220千伏國(guó)電景峽東風(fēng)電二場(chǎng)投運(yùn)并網(wǎng)。副場(chǎng)長(zhǎng)馮文新提起“電力援疆”時(shí)說(shuō)：“這下新疆的富余新能源又有了不小的市場(chǎng)，我們的電能可以更多地送往全國(guó)各地了。”
數(shù)據(jù)顯示，2016年，“電力援疆”讓全疆13個(gè)地州的27家火電企業(yè)和337家新能源企業(yè)受益，提升火電平均利用小時(shí)數(shù)194小時(shí)、新能源發(fā)電平均利用小時(shí)數(shù)27小時(shí)。
今年10月初，內(nèi)蒙古鄂托克前旗境內(nèi)的±800千伏伊克昭換流站正式投入運(yùn)行，內(nèi)蒙古的“三交三直”6個(gè)特高壓工程全部投運(yùn)。內(nèi)蒙古境內(nèi)建有大型火電、風(fēng)電基地，自2014年起，公司在內(nèi)蒙古投資303億元，先后開(kāi)工建設(shè)了“三交三直”特高壓外送通道，將內(nèi)蒙古電力外送能力提高至7000萬(wàn)千瓦，提高了發(fā)電企業(yè)的收入，也有力緩解了東北地區(qū)電力供大于求的壓力。
特高壓為西部、北部地區(qū)發(fā)電企業(yè)帶來(lái)了效益，也為東中部地區(qū)送去了清潔電能，助力區(qū)域節(jié)能減排和綠色發(fā)展。
近年來(lái)，中東部地區(qū)頻受霧霾之?dāng)_。2013年，國(guó)務(wù)院發(fā)布實(shí)施《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》。2014年，國(guó)家能源局提出加快推進(jìn)《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》12條跨區(qū)輸電通道建設(shè)，其中包括“四交五直”共9條特高壓線(xiàn)路。
落點(diǎn)在用電大省江蘇的±800千伏錫盟—泰州特高壓直流輸電工程就是其中一條輸電通道。該工程于2017年9月投運(yùn)，每年可從內(nèi)蒙古向華東負(fù)荷中心輸送550億千瓦時(shí)的電力，減少燃煤運(yùn)輸2520萬(wàn)噸，減排煙塵2.0萬(wàn)噸、二氧化碳4950萬(wàn)噸、氮氧化物13.1萬(wàn)噸。如今，江蘇使用的每4千瓦時(shí)電中，就有1千瓦時(shí)是來(lái)自西部的清潔電。
特高壓大電網(wǎng)的發(fā)展完善，將隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求永不止步。預(yù)計(jì)到2020年、2025年、2035年，公司跨區(qū)跨省輸電能力將分別達(dá)到2.5億、3.6億和6億千瓦，滿(mǎn)足清潔能源裝機(jī)6.5億、9億和15億千瓦發(fā)展需要。
40年來(lái)，我國(guó)電網(wǎng)每一步的升級(jí)發(fā)展都印刻著鮮明的時(shí)代烙印。隨著我國(guó)邁入高質(zhì)量發(fā)展的新時(shí)代，電網(wǎng)發(fā)展也站在了新的起點(diǎn)，未來(lái)將向世界一流能源互聯(lián)網(wǎng)不斷邁進(jìn)，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)健康發(fā)展。