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我国能源资源与电力负荷分布极不均衡,80%以上的能源资源分布在西部、北部,70%以上的电力消费集中在东部、中部。能源供应与经济发展之间的矛盾突出使得发展大容量、远距离、高效率的输电技术成为我国电力能源跨区域大范围优化配置的必然选择。在此客观形势下,我国特高压输电技术得到了长足发展,目前已栖身世界一流行列,成为我国对外的又一张熠熠生辉的名片。
技术领先
特高压电网由1000千伏及以上交流电网和±800千伏及以上直流输电构成,具有输送容量大、距离远、效率高和损耗低等显著优势,是世界上最先进的输电技术。目前该输电技术只有我国全面掌握,并开始了大规模工程应用。具体来说,我国已经全面掌握特高压交流和直流输电核心技术和整套设备的制造能力,在大电网控制保护、智能电网、清洁能源接人电网等领域取得一批世界级创新成果;已建立了系统的特高压与智能电网技术标准体系,编制多项相关国际标准;中国特高压技术拥有完全的自主知识产权,被定为国际标准电压,将向世界推广。
进人2000年以来,我国特高压电网发展迅速,国内企业已掌握超、特高压直流输电工程用换流变压器的设计、制造、试验技术,总体技术水平得到全面提升。2013年1月,特高压交流输电技术、成套设备及工程应用获“国家科技进步奖特等奖”,中国拥有完全自主知识产权,同时也是世界上唯一掌握这项技术的国家。中国在世界特高压输电领域的引领地位从此确立。
2016年,西电西变技术团队解决了±800千伏级特高压大容量换流变压器绝缘结构、漏磁控制、温升、噪声等关键难题,实现了±800千伏级特高压高端换流变压器国产化的突破。而由国家电网、中国南方电网有限公司等单位研究建设完成的“特高压±800千伏直流输电工程”,更获得2017年度国家科学技术进步特等奖,该技术是目前世界上已成功应用的电压最高、容量最大、经济输电距离最远的输电技术。
我国特高压技术令人称赞的成就身后是一批世界级的创新成果——国家电网建成特高压交流、特高压直流、高海拔、工程力学四个试验基地和大电网仿真、直流成套设计两个研发中心,形成功能齐全的特高压、大电网试验研究体系,全面掌握特高压交直流输电核心技术和整套设备制造能力,在特高压交直流输变电、大电网控制保护、智能电网、清洁能源接人等领域取得世界级创新成果。
目前,中国在特高压技术领域已发布国际标准6项、国家标准46项、行业标准61项、企业标准171项。国际电工委员会有4个专业委员会秘书处设在国家电网公司,国家电网公司主要负责人担任国际电工委员会要职,显著增强了我国在世界电工标准领域的话语权和影响力。
经济社会效益显著
相对于超高压交流输电线路而言,特高压交流输电线路输送容量大、送电距离长、网损小、走廊利用率高,特高压能够减少长距离输电的损耗,并且能够提高电网的安全性、可靠性、灵活性和经济性,具有显著的技术优势;同时,特高压输电可以更安全、更高效、更环保地配置能源,是实现能源资源集约开发、促进清洁能源发展、有效解决雾霾问题的重要载体,是转变能源发展方式、保障能源安全的必然选择。
特高压±800千伏直流输电项目带来的经济与社会效益是显著的。它的输送容量是±500千伏直流工程的二三倍,经济输送距离提高到2~2.5倍,运行可靠性提高了8倍,单位输送距离损耗降低45%,单位容量线路走廊占地减小30%,单位容量造价降低28%。据估计,1条1150千伏输电线路的输电能力可代替5~6条500千伏线路,或3条750千伏线路;可减少铁塔用材三分之一,节约导线二分之一,节省包括变电所在内的电网造价10~15%。1150千伏特高压线路走廊约仅为同等输送能力的500千伏线路所需走廊的四分之一,这对于人口稠密、土地宝贵或走廊困难的国家和地区会带来重大的经济和社会效益。
市场前景看好
特高压输电技术并不是中国首创,但率先大规模应用这种技术、开发全球行业标准的是中国企业。
2010年,我国自主建成云南—广东、向家坝—上海特高压±800千伏直流示范工程,截至2017年底,全国共建成12回特高压直流输电工程,年输送电量超过4500亿千瓦时。目前,中国已铺设或在建的特高压电线有3.7万公里,可承载的电力负荷为150吉瓦,相当于英国最大电力负荷的2.5倍。以中国电力行业的代表性企业中国国家电网为例,从第一个特高压工程安全稳定运行7年来,国家电网累计建成“三交四直”7项特高压工程,在建“五交六直”11项特高压工程;特高压工程累计送电超过5000亿千瓦时,成为中国西南水电,西部和北部煤电、风电、太阳能发电大规模输送的主通道。预计到2020年,国家电网跨区跨省输电规模将达到2.5亿千瓦。
作为西电东送主力军的中国南方电网公司已形成“八条交流、十条直流”共18条500千伏及以上西电东送大通道,最大送电能力超过4750万千瓦,年送电量超2000亿千瓦时,占广东省年用电量三分之一。特高压将在推动我国能源转型与绿色发展中发挥着日益重要的作用。
在广泛布局国内的同时,我国特高压技术在国际上也发挥着越来越重要的作用。
2014年、2015年,国家电网公司分别中标巴西美丽山一期、二期±800千伏特高压直流输电线路项目。2017年12月21日,美丽山一期工程正式投人商业运行,这是中国特高压走出国门的重大突破,促进了中巴全面战略伙伴关系。目前,中国国家电网已成为巴西最大的发电和配电企业,已投资逾210亿美元。
除了巴西,中国国家电网还面向全世界,先后成功投资运营菲律宾、巴西、意大利、希腊等7个国家和地区的骨干能源网,累计建成中俄、中蒙、中吉等10条输电线路,积极推动全球能源互联网。
2016年1月,世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的特高压输电工程——准东—皖南±1100千伏特高压直流工程开工。±1100千伏特高压直流输电距离可达5000千米,全球各大清洁能源基地与负荷中心之间的距离都在特高压输送范围内。
据报道,目前,我国正积极设计着以特高压技术为核心的能源互联网计划。计划通过建设跨洲特高压骨干通道,形成连接“一极一道”大型能源基地与亚洲、欧洲、非洲、北美、南美的全球能源系统,实施清洁能源跨洲配置;通过建设洲内跨国特高压线路,满足洲内国家之间大容量、远距离输电或功率交换需求,提高洲内电网互济能力;根据各国资源禀赋和需要,通过建设国家级特高压电网,形成特高压交流骨干网架和连接国内大型能源基地与主要负荷中心的特高压直流输电通道。届时,特高压技术这张中国名片将发挥出更大的作用。
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2024年中央经济工作会议提出,“大力提振消费、提高投资效益,全方位扩大国内需求”“加力扩围实施‘两新’政策”“更大力度支持‘两重’项目”。能源保障和安全事关国计民生,是须臾不可忽视的“国之大者”。铁塔矗立银线纵横,电流涌动大江南北;安全生产常抓不懈,保障电力供应稳定“输出”;电网基
1月13日,为配合国网重庆市电力公司安全有序推进疆渝工程安全稳定控制系统建设,支撑保障疆渝特高压工程按期投运,国网重庆市南供电公司按照市公司统一部署安排,加快疆渝特高压配套安全稳定控制系统安装调试工作。据了解,稳控系统是在电力系统出现极端状况时,通过主站控制相关执行子站切除相应故障
截至2024年12月31日,内蒙古特高压电网累计外送电量突破6400亿千瓦时(度),达6477亿千瓦时。自2014年11月内蒙古第一条特高压输电通道——锡林郭勒盟至山东1000千伏特高压输变电交流工程开工建设以来,到2024年10月31日内蒙古第八条特高压输电通道——张北至胜利1000千伏特高压输变电交流工程投运,10
近日,湖北电网首个特高压变电站涡扇炮灭火系统在1000千伏荆门变电站投用。涡扇炮灭火系统也叫涡轮风扇泡沫灭火系统,由火灾报警、供水、阀控系统和固定涡扇及众多精密传感器件构成,通过变压器上缠绕的感温电缆及相关电气信号联动即可自动运转,利用定向风流将雾滴喷射至火场,实现快速灭火、持续降温
北极星输配电网获悉,我国输送容量最大、距离最远的特高压工程——新疆准东至安徽皖南特高压直流输电工程到1月12日已累计输送电量超过3000亿千瓦时,相当于1.3亿个家庭一年的用电量。
2024年12月15日,2025年全国能源工作会议召开。其中明确,逐步建立以非化石能源为供应主体、化石能源为兜底保障、新型电力系统为关键支撑、绿色智慧节约为用能导向的新型能源体系。随后,广东、贵州、安徽、云南等省连续召开2025年省级能源工作会议,总结2024年全省能源工作,分析形势、谋划发展,并部
作者马菲峰周游1月8日,时针指向9时15分,重庆首座特高压变电站——1000千伏特高压巴岳变电站一个窄小的房间内,三五人东倒西歪地沉沉睡去,有的伏案,有的将头仰靠着凳子靠椅上,完全没个睡相。“昨晚加班到凌晨,能让他们多睡一会儿是一会儿。”徐波看着年轻的“战友”们,眼神里透露着满满的心疼。
1月8日,国家电网有限公司“±800kV/8GW”特高压柔性直流技术成果发布暨应用推进会召开。公司总经理、党组副书记庞骁刚,国家发展改革委、国家能源局有关司局负责人出席会议并讲话。公司副总经理、党组成员潘敬东主持会议。中国工程院院士饶宏,中国电气装备集团有限公司党委副书记、总经理周群,中国
2024年12月30日,1000千伏邢台变电站扩建工程完成系统调试,标志着国网物资公司完成2024年特高压“六交工程”(川渝特高压交流工程、张北—胜利特高压交流工程、武汉—南昌特高压交流工程、黄石1000千伏特高压交流工程、雄安(北京西)1000千伏特高压变电站主变扩建工程、邢台(石家庄)1000千伏特高压
1月8日,随着牵引机最后两根子导线到达R6386号终端塔,“疆电入渝”工程哈密—重庆±800千伏特高压直流输电线路工程(重庆段)最后一场导线展放完毕,自此该工程重庆段全线贯通。哈密—重庆±800千伏特高压直流输电线路工程是重庆落地的第一条直流特高压工程,其在重庆境内途经合川、北碚、渝北三个行政
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截至2024年12月31日24时,昌吉—古泉±1100千伏特高压直流输电工程(简称“吉泉直流”)年度输送电量达683.73亿千瓦时,创历史新高,较2023年输送电量增加10.27%,连续四年位居全国特高压工程首位,占到安徽省2023年全社会用电量的21.27%,约等于该省76天的用电总量,在把新疆资源优势转化为经济优势的
日前,国网浙江电力根据《环境影响评价公众参与办法》,将甘肃~浙江±800千伏特高压直流输电工程环境影响报告书(报批稿)以及公众参与说明予以公示。工程简况信息整理如下:甘肃~浙江±800kV特高压直流输电工程已纳入国家《“十四五”电力发展规划》,主要满足甘肃腾格里沙漠河西新能源基地开发外送
12月24日,哈密-重庆±800千伏特高压直流输电线路工程(甘8标)N4012-N4018黄河跨越流程段施工的完成,标志着本标段成为哈重线甘肃段第4个实现全线贯通的标段。该工程作为国家重要的电力基础设施建设项目之一,项目的顺利完成将为西北至西南的电力传输提供坚实保障,提升区域能源供应安全、推动能源结
在陕西安康的秦岭深处,盘山公路不时遇到近180度的转弯,施工车辆行至一块平坦的区域,终于抵达了一处作业现场。±800千伏宁夏—湖南特高压直流输电工程(简称“宁电入湘”工程)陕4标一基铁塔的组立工作正在这里开展。“宁电入湘”工程陕4标由江苏省送变电有限公司承建,线路途经紫阳县、岚皋县、平利
12月10日,中国能建华北院设计的金上-湖北±800千伏特高压直流输电工程线路工程湖北最长标段全线贯通。金上-湖北±800千伏特高压直流输电工程是目前世界上海拔最高的特高压直流输电工程,起于四川省甘孜州白玉县盖玉镇的帮果换流站,止于湖北省大冶市茗山乡的大冶换流站,线路长度约1784.1千米,途经四
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12月10日,宁夏-湖南±800kv特高压直流输电工程(娄底段)顺利完工,成为湖南省第一个完成工程主体施工建设的地市。工程在湖南省线路全长435km,娄底段线路长度为103.66km,新建铁塔235基。
北极星输配电网获悉,近日,宁夏~湖南±800千伏特高压直流输电线路工程宁2标段6日全线贯通。宁夏~湖南±800千伏特高压直流输电线路工程起于宁夏中宁换流站,止于湖南衡阳换流站,全长约1634公里,途经宁夏、甘肃、陕西、重庆、湖北、湖南六省、区、市。其中,宁2标段全长120公里,新建铁塔231基,历
记者9日从国网山西省电力公司获悉,8日,国家“十四五”电力规划重点项目陇东至山东±800千伏特高压直流输电工程山西段全线贯通。陇东至山东±800千伏特高压直流输电工程是我国首个“风光火储一体化”外送特高压工程,起于甘肃省庆阳市庆阳换流站,止于山东省泰安市东平换流站,线路全长926.4公里,途
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在浩瀚无垠的东海之滨,“绿色”的海风徐徐轻拂;在柔情温婉的西子湖畔,亚运的旗帜迎风招展。一项为深远海风电送出而生的新技术——柔性低频输电技术在浙江这片新型电力系统建设的热土生根发芽。柔性低频输电示范01总体情况柔性低频输电技术具备系统电压支撑和潮流柔性调节能力,在“沙戈荒”新能源外
“对中国市场的信心十足,对自己的产品和技术也信心十足”,这是一家跨国巨头在厦门的高压开关制造基地过成立25周年庆典时,相关负责人对北极星电力网传递出来的信息。25年来,中国的电力系统发生了巨大的改变,也取得了显著的成就。在能源安全新战略的指引下,中国于2020年向全世界作出了实现“双碳”
国内海上风电未来发展特点●规模大、深远海区域占比高三山岛海上风电柔直工程技术探索●不仅海上采用柔性直流技术,风电登陆后,将继续走直流架空线至负荷中心●首次提出无直流断路器、无集中耗能装置技术方案●利用风机全功率变流器自带的耗能装置实现盈余功率分散式就地耗散近日,阳江三山岛海上风电
近日,中国电力科学研究院电网环境保护全国重点实验室成功应用柔性低频输电用互感器全项试验平台开展试验。柔性低频交流输电是工频交流输电与直流输电方式的有益补充,可应用于中远距离海上风电送出、偏远地区长距离输电等场景。目前,江苏、浙江等地有多个在建的柔性低频输电工程。作为低频输电工程的
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一、特高压柔性直流输电技术需求分析随着“双碳”目标提出,加快建设新型能源体系和构建新型电力系统已经成为广泛共识。我国能源资源与需求呈现逆向分布,新能源出力的随机性、强时空相关性,决定了我国近期仍需扩大交直流互联电网规模才能满足远距离大容量输电和新能源跨省跨区消纳需求。我国电网已进
编者按:2014年6月13日,习近平总书记创造性提出了“四个革命、一个合作”能源安全新战略,为我国新时代能源发展提供了根本遵循。10年来,国家电网公司落实能源安全新战略,争当能源革命推动者、先行者、引领者,助力我国加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系,能源高质量发展迈出了新步伐。电网头条
晁武杰身上有股钻劲,喜欢钻研新技术、新方法,经常和团队成员在实验室里分析技术数据,推演各种技术路径,创新解决专业技术难题。他现任福建电力科学研究院电网中心副主任研究员兼直流技术室主管,主要从事直流输电技术、电力系统继电保护技术等相关生产、科研及新技术推广工作。工作十多年来,晁武杰
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