“十二五”期间,数千千米的750千伏电网将取代原来的220千伏电网,把新疆串珠状的风火水电基地连接起来,形成输送能力更强、更加安全可靠的电网结构,也为未来更大规模的疆电外送奠定坚实的基础。
2014年11月14日,国网新疆电力公司召开750千伏电网建设指挥部第一次会议,正式启动新疆750千伏主网架建设工程。按照工程建设计划,到2015年年底,新疆主电网将会实现三级跳,接连跨越330千伏和500千伏两个电压等级,直接升级至750千伏。
新疆电网为何放弃按部就班的正常升级,选择跨越式升级呢?新疆主电网升级后,又将产生哪些积极影响?记者专程采访了国网新疆电力发展策划部和经济技术研究院的专家,就这些问题一探究竟。
新疆主电网 直接升至750千伏
新疆主网从220千伏直接升级到750千伏,真的是一次盲目的“大跃进”吗?答案是否定的。
从2010年11月新疆建成投运首条750千伏输变电工程起,到目前已经拥有西至伊犁,南达阿克苏库车县,向东经哈密与西北电网联网的“Y”字型的750千伏骨干网架。事实已经证明,这个抉择是科学的,也是正确的。
如果要说新疆的750千伏电网建设,就不能不往前追溯西北电网的发展历史。2005年9月26日,青海官亭至甘肃兰州东750千伏输变电工程建成投运,这是我国建成投运的第一个750千伏输变电工程。750千伏电压,当时在国际上属于最高系列电压等级。尽管许多国家已经有了成熟的技术和运行经验,但在我国尚属首次。因此,在750千伏官亭至兰州东输变电工程开工前,西北主网从330千伏升级到500千伏还是750千伏就已经争论了20多年。直到上世纪90年代后期,中国科学院、中国工程院的院士召开6次专家会议,才基本统一西北主网直接升级至750千伏的观点。
正是在这种背景下,新疆的750千伏电网建设走向历史舞台。当时,随着中央新疆工作座谈会的召开,新疆进入快速发展的历史时期,煤炭、油气等优势资源加速开发,一大批民生工程开工建设,推动了用电量的节节攀升。由于新疆人口大多分布于分散的绿洲上,绿洲间电网距离长达300千米左右,电网东西、南北跨度均超过2000千米,220千伏的网架结构,根本无法满足地区间大功率送电的需要和大容量电厂、大型水火电基地的接入及送出需要。
新疆迫切需要建设更高一级电压等级的电网网架。然而,是选择330千伏、500千伏,还是750千伏?意见并不完全统一。
当时,全国主电网电压等级是500千伏,西北主电网电压等级是330千伏,750千伏输变电工程正在大规模建设之中。选择330千伏,虽然同西北其他4省有着相同的电压等级,但输电能力却满足不了与西北电网的联网需求,甚至,在新疆境内也无法适应大规模、远距离的电力传输;如果选择500千伏,在西北电网内部就会出现一个新的电压系列电网,不利于形成西北统一的同步电网。而750千伏电压又是一个新生事物,生产管理和运行维护方面会不会出现问题?所以,各种观点和争论始终存在。
2009年2月24日至26日,新疆电网规划评估会召开,对《新疆电网2008至2015年及远景目标网架规划》进行评估。其时,西北已经建成投运3项750千伏输变电工程,不仅达到了设计、生产技术标准要求,而且经受了冰雪、暴雨、沙尘暴、地震等极端自然灾害的考验,750千伏输变电工程在设计、建设、设备制造、生产管理等方面均有较强的抵御自然灾害能力。
“西北区内采用750千伏电网为骨干输电网,新疆电网作为西北电网的主要组成部分,电力外送需求巨大,应纳入西北750千伏电网统筹规划。在新疆建设750千伏电网,有利于形成统一的西北750千伏网架,形成统一的区域电力市场。750千伏电网在送电能力、动态稳定、短路电流水平、对特高压直流的支撑性等方面有较好的技术优势。750千伏电网在远期的适应性较好,远期投资低,有利于节能降耗、资源节约和环境保护。”西北电网750千伏输变电工程的成功运行经验,打消了一部分人先前的顾虑。专家组听取了新疆电网现状、电力需求预测、电源建设、电力电量平衡、电网远景规划、外送通道建设等方面的汇报后,对新疆电网高一级电网建设应采用750千伏电压等级达成一致。
专家组的评审意见,扫清了新疆建设750千伏电网的最后障碍,不仅简化了电压等级,避免重复变电和投资浪费,还使新疆电网结构的发展破茧成蝶,直接纳入到西北750千伏电网统筹规划之中,为新疆能源的大规模开发和外送奠定了基础。
“750”主网 助推疆电规模外送
2010年,750千伏新疆与西北主网联网第一通道建成投运,新疆实现了“煤从空中走、电送全中国”的伟大跨越,丰富的电力资源第一次源源不断地通过联网工程送入内地,参与全国能源资源的优化配置。2013年6月和2014年1月,750千伏新疆与西北主网联网第二通道和新疆首条特高压工程——哈密南—郑州±800千伏直流输电工程先后建成投运,实现了更大规模的疆电外送,有力促进了新疆能源资源优势向经济优势转换。
如今,作为中国21世纪最重要的能源储备和接替基地,新疆正在大力开发建设大型火电基地,积极实现疆电外送。按照新疆维吾尔自治区火电基地总装机规划,到2030年,哈密、准东和伊犁这3个地区的火电装机容量将分别达到2500万千瓦、4702万千瓦和4080万千瓦,而且90%以上都是单机容量60万-100万千瓦的大型机组。无论从总装机还是单机容量来看,现有的220千伏主网架结构已经远远无法满足其输送电力、限制短路电流等方面的要求。提升新疆主电网电压等级,则可以加强疆内电网间联系,提高能源基地向主网输电能力,提升疆电外送和支撑能力。
如果将220千伏输电线路比作国道,那么750千伏输电线路就是高速公路,主网架的升级将大大提高电网的输送能力。国网新疆电力公司经济技术研究院一位专业人士结合220千伏电网和750千伏电网的特点打了个形象的比喻。他说,750千伏电网被业内人士称为“电力高速公路”,适合大功率、远距离电力传输。一条750千伏线路输送能力是500千伏线路的2.5倍,是330千伏线路的4倍,是220千伏线路的11倍。用750千伏这样的电压等级形成新疆主电网,完全可以实现煤炭等资源的就地平衡,通过电网把能源从富集区送到匮乏区。可见,新疆主电网电压等级由220千伏升级750千伏,在“内供”和“外送”方面都能够发挥明显作用,不仅可以为大力开发能源基地电源建设、电源组织提供保障,而且还能够为疆电外送提供电力支撑。他特别举例说,750千伏环天山东环网建成以后,750千伏新疆与西北交流外送通道送电能力就可以由现在的200万千瓦提高至300万千瓦。
此外,750千伏主网架的升级对南疆三地州的好处更是显而易见。按照计划,到2015年,南疆三地州首条750千伏输变电工程将建成投运,这不仅可以彻底改变南疆仅靠220千伏电网同新疆主网联网的现状,加强新疆主网与南疆三地州电网的联络,提高南疆电网安全稳定运行能力,完全满足南疆铁路延伸、进一步扩大石油化工产业规模、打造千万锭棉纺基地、加快喀什特别经济区建设等经济快速发展的用电需求,解决近年来南疆季节性限电问题,同时还能够带动当地冶金、建材、电气、机械制造等行业的发展,吸纳安置大量农村剩余劳动力,从根本上促进南疆三地州的社会稳定和长治久安。