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由此可以看出,是人类可靠用电的需要催生了互联电网,而交流线路因为符合了构建网络的技术和经济需求,成为人类电网互联的普遍选择。今天欧洲、美洲的发达国家几乎都采用了大范围交流互联电网。如今,北美东部交流大电网覆盖面积达560万平方公里,欧洲交流电网的覆盖面积为400万平方公里。“三华”特高压同步电网如果建成,范围可达320万平方公里。
再回到最初的问题:印度大停电是不是交流联网的错呢?印度官方给出的事故分析报告中指出:大停电的根本原因在于电力设施落后和调度命令没有落实到位。这与是不是“联网”,与交流还是直流,与多高的电压等级,都没有必然的联系。
要不要发展特高压
反对特高压的理由万千,从开始以不可行、不可能为由,后退至不安全、不经济,再退至“并非反对特高压技术本身”,而是反对“以此带来的垄断”。反垄断大旗招展,自然望者生畏,可再想一想又觉奇怪,500千伏联网做不到垄断,特高压就能垄断吗?电压升级的过程难道是垄断固化的过程吗?用历史的眼光来看,特高压并不特殊,它和其他的电压等级一样,都是电力工业发展到一个阶段的产物。
回顾世界电力工业史,有一个明显的趋势:电压等级在不断攀升,而且这种攀升是与电厂装机容量的提高、用电需求的增加是同步的。
有电以来,人类对于电力的需求一直以几何级数增长。为了满足日益增长的用电需求,电力科学家们在技术上不断突破,一些大型的发电机组相继被研制出来。发电机容量从20万千瓦、30万千瓦,迅速迈上百万千瓦级别。20世纪70年代起,电力进入了大机组、大电厂的时代。1973年,瑞士BBC公司制造的130万千瓦机组在美国肯勃兰电厂投入运行。4年之后的1977年,全美装机容量百万千瓦以上的发电厂就已经达到120座。
大型发电机组出现之后,再像爱迪生那样在闹市办电厂是不可能了,电厂不得不搬到远离城市的空旷地带。机组容量的上升和送电距离的拉长,客观上要求电网电压等级不断升高。
1891年,世界上第一条高压输电线路诞生时,它的电压只有13.8千伏。仅仅过了17年,1908年美国就出现了110千伏线路,电压一下提高了近十倍。1935年,美国将220千伏电压提高到275千伏,人类社会第一次出现了超高压线路;1959年,苏联建成世界上第一条500千伏输电线路,这是人类利用电能水平的一次大跨越。但这个纪录没保持多久,1969年,美国建成了765千伏超高压输电线路。上世纪70年代起,美国、苏联、日本等国家开始研究特高压电网,苏联还建成了一段1150千伏的特高压试验线路。2009年,中国终于在电压等级的提高上走在了世界前列,自主研发的1000千伏特高压交流工程投入商业运行,中国电力从此由技术跟随者变成了引领者。
更高电压等级的出现,是电力技术不断发展的产物,是经济社会发展催生的必然结果。我们有理由相信,特高压不会是人类电压等级的顶峰,未来可能还会出现“特特高压”等一些我们还叫不上名字的高电压。交流1000千伏,直流±800千伏、±1100千伏,在未来可能只不过是一些寻常的电压等级,就像我们现在看待110千伏、220千伏一样。正所谓“后之视今,亦犹今之视昔”。
用发展的眼光看问题,才能让未来的梦想照进今天的现实。我国的一次能源以煤炭为主,储量虽然丰富,但它毕竟是一种不可再生能源,总有用尽的一天。所以,未来能源安全的重任必然要落在可再生能源的肩上。我们很庆幸,中国有丰富的可再生能源;我们也很纠结,因为它们都集中在西部和北部,距离电力消费中心有800到3000公里之遥。我们已经习惯了把煤炭、石油等资源进行“乾坤大挪移”,哪儿用电就在哪儿建电厂,可风能、水能、太阳能又怎么运输呢?没有长距离、大规模的电力输送技术,到孙子辈上,如何保障他们的用电呢?
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