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雾霾“催化剂”
2011年,特高压建设真正驶上“快车道”与一场突如其来的雾霾密不可分。
当时,国家发布报告称,东北、华北、西北“三北”地区风电并网装机容量和发电量均占全国85%以上,但弃风情况比较严重。2011年,“三北”地区弃风电量达123亿千瓦时,对应电费损失约66亿元。
一面是突如其来的雾霾,一面是清洁能源严重浪费。
但在2011年前后,新的特高压线路批复依然是个未知数。
正是这段时间,有人提出,只需要发展特高压直流,不需要发展特高压交流,反对建设特高压交流“三华同步电网”。
“交流、直流只是功能作用不同,就像男人和女人,只是性别不同,没有优劣之分。”刘振亚强调。事实上,无论国内还是国际,交流电网都是主体。特高压直流好比万吨巨轮,特高压交流电网好比深水港,发展万吨巨轮就必须建设深水港。如果只发展特高压直流、不发展交流,形成“强直弱交”结构,很容易因交流故障导致直流系统换相失败,甚至多条直流同时故障,导致发生大面积停电事故。
2013年9月,国务院《大气污染防治行动计划》提出,力争实现京津冀、长三角、珠三角等区域煤炭消费总量负增长,逐步提高接受外输电比例。2014年2月12日国务院研究部署加强雾霾治理的常务会议上明确“实施跨区送电项目”。
4月18日,新一届国家能源委员会首次会议明确提出,发展远距离大容量输电技术,开工建设一批特高压输电通道。5月,国家提出加快推进大气污染防治行动计划12条重点输电通道建设,国家电网公司负责11项输电工程建设,其中特高压工程8项,2017年12月25日全部投运。
2018年新基建首次出现在中央经济工作会议上,特高压或许等来了春天。9月3日,国家能源局准备了一个特高压核准计划:12条特高压工程,合计输电能力5700万千瓦。
可以预见,“一头连着西部清洁能源开发利用、一头连着东中部雾霾治理”的特高压电网必将会越来越得到重视。
非技术因素的“怪圈”
特高压和高铁、5G分别是我国能源、交通、信息通信三大基础产业重大技术创新典范。本世纪初,中国高铁和特高压几乎同时起步,2004年国家出台了“四纵四横”高铁规划,后来又规划了“八纵八横”。5G发展更是如火如荼。
但与高铁和5G相比,特高压电网覆盖全国还有相当大的差距。发展了十几年,特高压电网“强直弱交”这柄“达摩克里斯之剑”一直悬在头上。
刘振亚认为,有些特高压直流工程利用率低,要么是送端电源建设没跟上,没有那么多电可送,要么是受端特高压交流工程建设没跟上,电网消纳能力不足,接受不了那么多电力,最终造成特高压直流输电能力闲置和浪费。如果不发展交流电网,直流送电能力也会受限。
从2009年到现在,华北、华中两大电网依然仅靠着一条特高压交流线路保持着弱联网,就像“大象走钢丝”。无奈之下,国家电网公司当年大规模建设抽水蓄能电站、调相机,提高电网的有功和无功调节能力,也可以视为一种确保安全的“自救”。
特高压发展难,问题到底在哪里?
是技术问题吗?张国宝在书中回忆:“国家电网公司坚持要建特高压交流线路,想把‘三华’(华东、华中、华北)电网联起来,而有人反对三华电网,应该是技术之争的问题掺进了非技术因素。”
是体制问题吗?建国以来,铁道部一直是最稳定的部委之一,而电力是管理机构变革次数最多的行业,经历了燃料工业部、水利电力部、能源部、电力部、电监会、能源局等多次变革。1996年底,组建国家电力公司,2002年撤销后,组建了两家电网公司、五家发电集团以及规划设计、设备制造、工程建设等一批相关电力企业。山头林立,难免会有门户之见。
特高压争论多年,随着技术问题一个个解决,反对意见最后都会归咎到改革上,这是近20年中国电力行业独有的一个“怪圈”。更有人认为,国家电网公司借发展特高压加强电网垄断,而发展特高压交流、搞同步电网,就是加强垄断的“罪证”。
事实上,加强电网同步互联是保障大电网安全的有效手段。2012年7月30日和31日,印度连续发生大面积停电,波及超过6亿人。从事故分析,当时印度电网网架以400千伏为主,尚未形成全国同步联网,五大区域电网之间联系薄弱,电力供应和事故支援能力严重不足。
事故发生后,印度加强全国联网和电网统一管理,2013 年建成了765千伏的全国交流同步电网,电力供应能力显著提升,此后再未发生大面积停电。
与我国“三华”电网相比,印度电网供电范围是“三华”电网的1.2倍,供电人口数量和密度分别是1.7倍和1.3倍。印度早在八年前就实现了全国交流联网,而我国“三华”电网建设仍在反复争议中。
2018年9月,由南方电网公司专家牵头组织了一份《我国未来电网格局研究(2020年)咨询意见》报告。有业内人士分析称:“报告中说‘特高压交流一般不作为输电工程使用’‘不建议建设特高压交流同步电网’。为何会得出特高压交流既不适合输电也不适合联网的结论?背后的缘由,颇耐人寻味。”
由于体制原因,技术似乎也会有门户之争。来看一组数据:南方电网公司先后建成了4条±800千伏特高压直流线路,有3条采用5英寸晶闸管,输电容量都是500万千瓦。国家电网公司第一条±800千伏特高压直流输电容量640万千瓦、第二条720万千瓦、后来又提高到800万千瓦、再到1000万千瓦。同样是±800千伏特高压直流,输电能力相差了一倍。
未来,特高压路在何方?新时代又将赋予特高压什么样的历史使命?这些问题值得我们理性思考。
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