中国特高压发展战略
我国电力系统发展状况

电源结构不断调整和技术升级受到重视。水电开发力度加大, 2008年9月,三峡电站机组增加到三十四台,总装机容量达到为 二千二百五十万千瓦。核电建设取得进展,经过20年的努力,建 成以秦山、大亚湾/岭澳、田湾为代表的三个核电基地, 截至 2008年底,国内已投入运营的机组共11台,占世界在役核电机 组数的2.4%,装机容量约910万千瓦,为全国电力装机总量的 1.14%、世界在役核电装机总量的2.3%。高参数、大容量机组 比重有所增加,截止2009年底,全国已投运百万千瓦超超临界 机组21台,是世界上拥有百万千瓦超超临界机组最多的国家; 30万千瓦及以上火电机组占全部火电机组的比重提高到69.43%, 火电机组平均单机容量已经提高到2009年的10.31万千瓦。在 6000千瓦及以上电厂火电装机容量中,供热机组容量比重为 22.42%,比上年提高了3个百分点。
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太阳能发电开始起步。到2007年年底,全国光伏系统的累计 装机容量达到10万千瓦(100MW),从事太阳能电池生产的企 业达到50余家,太阳能电池生产能力达到290万千瓦 (2900MW),太阳能电池年产量达到1188MW,超过日本和 欧洲。 (5 )电力需求旺盛,发展潜力巨大 预测"十一五"期间,全社会需电量增长平均将达7.8%,发电装 机容量增长速度可望达到10.6。到2010年,预计全国发电装机 将达8.5亿千瓦左右,而全社会用电是在3.6万亿千瓦时以上,届 时发电设备综合利用小时可降到4300小时左右,标志着电力供 应总能力与总需求在宏观上进入平衡状态,为电力的稳定可靠 供应奠定了基础。
我国的部分特高压分布
晋东南-南阳-荆门1000千伏交流特高压
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4月28日,国家电网公司1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交 流试验示范工程项目在 第二届中国工业大奖表彰大会上荣获中国 工业大奖。该工程由我国自主研发、设计和建设,是目前世界上运 行电压最高、技术水平最先进的交流输电工程,占据了世界电网技 术的制高点,实现了“中国创造”和“中国引领”。在此过程中, 有诸多经验值得总结借鉴。现将中国工业大奖第二考察组就该项目 的考察调研报告刊登如下,以飨读者。 国家电网公司1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流试验 示范工程是我国的第一个特高压工程,是目前世界上运行电压最高、 技术水平最先进、我国具有完全自主知识产权的交流输电工程。
特高压

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电网的发展历程
1952 年 , 前 苏 联 建 成 第 一 条 330kV 线 路 ; 1956 年 建 成 330kV 400kV 线路 1967年建成 400kV线路 ; 1967 年建成 750kV 线路 。 从 330kV电压等级 线路; 年建成750kV线路 线路。 330kV 电压等级 发展到750kV电压等级用了 年时间 电压等级用了15年时间。 发展到750kV电压等级用了15年时间。 欧 洲 和 美 国 , 在 超 高 压 输 电 方 面 , 主 要 发 展 345kV 、 345kV 380kV和750kV电压级 380kV和750kV电压级, 500kV线路发展比较慢。1964年, 电压级, 500kV线路发展比较慢 1964年 线路发展比较慢。 美国建成第一条500kV线路 线路, 230kV 到 500kV 输电 输电, 美国建成第一条 500kV 线路 , 从 230kV到 500kV输电 , 时 间间隔达36 年 前苏联的500kV电压等级是在 电压等级是在400kV基础 间间隔达 36年 。 前苏联的 500kV 电压等级是在 400kV 基础 上升级发展起来的,1964年 建成完善的500kV输电系统 输电系统。 上升级发展起来的,1964年 , 建成完善的500kV输电系统。 1985年 前苏联建成世界上第一条1150kV特高压输电线 1985 年 , 前苏联建成世界上第一条 1150kV 特高压输电线 500kV电压等级到 电压等级到1150kV电压等级用了 年时间 电压等级用了20年时间。 路。从500kV电压等级到1150kV电压等级用了20年时间。
根据国际电工委员会的定义:交流特高压是指 根据国际电工委员会的定义: 1000kV 1000kV 以 上 的 电 压 等 级 。 在 我 国 , 常 规 性 是 指 1000kV以上的交流 800kV以上的直流 1000kV以上的交流,800kV以上的直流。 以上的交流, 以上的直流。
我国特高压交流输电发展前景

我国特高压交流输电发展前景国外特高压交流输电发展概况及其适用范围自20世纪50年代开始电力系统采用380千伏、500千伏电压等级,60年代苏、美、加等国在330千伏电网中采用750千伏电压等级之后,由于电网输电容量的增大、输电走廊的布置日益困难、短路电流接近开关极限等原因,美、苏、日、意等国于60年代开始研究1000~1200千伏特高压交流输电技术,建设了试验室及1公里长的试验线路。
其后由于用电增长较规划慢得多等种因素,部分国家停止了试验工作,只有前苏联和日本根据电网规划建设了特高压交流输电工程。
前苏联为了优化利用煤炭资源,规划在哈萨克斯坦的埃基巴斯图兹煤矿建设数座容量为400~600万千瓦的发电厂,用1150千伏交流和±750千伏直流输电线路向俄罗斯的欧洲部分送电,同时在1150千伏交流线路中建设几个降压变电站向沿线城市供电。
1 981~1994年共建成1150千伏输电线路2364公里,其中埃基巴斯图兹一科克切塔夫一库斯坦奈线路长900公里,于1985年开始按1150千伏设计电压运行,前苏联解体后,输电容量大幅度减少,降压为500千伏运行。
日本东京电网在东京东北约300公里处的福岛建设了两座核电站及一座火电站,总容量为1230万千瓦,在西北方向约200公里处的柏崎刈羽建设了容量为821万千瓦的核电站向东京地区供电,因输电走廊布置困难,限制500千伏短路电流,提高输电技术及设备制造水平,经详细技术经济分析论证后决定采用1000千伏电压等级的特高压交流输电方式,建设(福岛)南磐城一新今市一西群马(长239公里)、柏崎刈羽一西群马(110公里)、西群马一东京东山黎(138公里)等三条1000千伏同杆并架双回路输电线路向东京电网送电,并与电厂投产初期己建成的多回500千伏线路并列运行。
由于部分核电机组投产进度推迟,先降压为500千伏运行,计划于2010年前后升压至1000千伏运行。
60年代意大利规划在南部建设大容量核电站向北部负荷中心地区供电,经研究后决定采用1000千伏电压等级,后因停止建设核电,改在负荷中心地区建设天然气电站,又因负荷增长速度较预测值低得多等原因,认为近期内没有必要建设特高压交流输电工程。
我国特高压直流输电发展规划与研究成果

我国特高压直流输电发展规划与研究成果随着我国经济发展迅速增长,国民经济的稳步提升,人民基本生活的用电需求也在随着人民物质生活生活的需求稳步增长。
我国人员众多,幅员辽阔,由于这一特点导致我国現在输电方式特殊,输电距离远,用电规模宏大,也使得输电容量变得十分巨大。
这样大规模的输电势必会造成线路上电力损耗,如何解决这一问题就要依靠特高压直流电技术,需求决定供给,正因如此,该项技术在我国的前景十分广阔。
标签:特高压直流输电技术规划发展研究一、特高压直流电技术的应用我国是一个传统能源应用占据主导的国家,现在煤和水利发电仍占主要地位。
然而,南北方的能源储蓄量也有着明显的差异,例如煤炭资源大部分分布在北方,而水电资源却有一大部分分布在南方。
根据中国的实际情况来看,能源需求量最大的地区实际上是经济发达的地区,根据分布和需求,以及能源和需求相隔的距离十分遥远,我们的能源运输就要降低损耗,提高效率。
解铃还须系铃人,我国电力问题解决还是需要电力企业的研究和解决。
如何规划电网和电网的建设成了主要问题。
因为能源和需求相距的距离非常遥远,我国所需要的输电方式应该是低损耗,高效率,并且安全的。
1.1技术问题科学技术的发展也在推动着电网建设和电力传输的更新换代,国际上的关注度也使得特高压直流电传输技术在学术界和研究界取得了广泛的重视。
包括中国在内的各个国家的科学家和专业人士都开始投身于更加大幅的直流电传输技术。
各个国家的研究机构和电力公司也都联合投身于输电设备的研发和维护,国内的研发脚步也不甘落后。
1.2绝缘众所周知只要提到电就离不开绝缘,高压电也不例外,甚至要求更高。
输送量的提高也对绝缘的条件提出了更高标准和严格的要求。
高压电出现的问题往往是联动的,小小问题会带来不可估量和难以预计的损失和麻烦,所以绝缘梯的选择和技术成为特高压直流输电最重要的问题。
各地区气候和降水的不同所以绝缘体的选择和考虑就有了更多的要求,最基本的还是对特高压直流电的保护是最重要的。
中石化、中石油、国家电网——愿景及战略比较

中石化、中石油、国家电网——愿景及战略比较一、中国石油化工股份有限公司1、愿景:“建设具有较强国际竞争力的跨国能源化工公司”—-我们以建设世界一流企业为目标。
2、战略资源战略在资源战略上,努力稳产增产原油,加强集团内油气田勘探开发,积极开辟新的勘探领域,提高探明储量动用程度和采收率,增加接替资源,提高储采比例.投资战略在投资战略上切实把经济增长方式从粗放型转到集约型轨道上来,走以内涵发展为主的道路。
加强油气资源的勘探开发投入,加快老企业的技术改造,消除“瓶颈”制约。
注重油气田、炼油、乙烯、化纤、化肥的技术改造;注重发展成品油销售网络和加油站建设;注重可持续发展,搞好环境保护。
努力做到“低投入、高产出,适时投入、快速产出",按照集团公司整体发展战略,上下游紧密结合,避免重复建设,增强竞争实力。
营销战略在营销战略上,充分发挥上下游、内外贸、产销一体化的优势,增强集团公司抗风险能力和市场竞争力。
二、中国石油天然气集团1、愿景:将以科学发展观为指导,加快实施资源、市场和国际化三大战略,着力加快转变增长方式,着力提高自主创新能力,着力建立安全环保节能长效机制,着力建设和谐企业,建成具有较强竞争力的国际能源公司。
2、公司发展战略资源战略本公司以谋求油气资源最大化、多元化和有序接替作为战略的基点,坚持油气并重、加强国内、扩大境外、拓展海域、增强储备、发展替代的原则,实现油气产量快速增长,新兴能源取得突破,巩固上游业务在国内的主导地位,不断增强本公司持续发展的基础.市场战略本公司谋求持续的市场主导地位和最大效益,充分利用规模经济优势和上下游一体化的优势,巩固成熟市场,扩大高效市场,开拓战略市场,发展国际市场,不断增强在国内外市场的竞争能力。
国际化战略按照积极稳妥、互利双赢的原则,按照引进来和走出去相结合,资源、市场、技术和资本相结合的思路,以发展油气业务为主,加大国际合作和资本运作力度,重点加强海外油气勘探开发,谨慎、有效、适度发展中下游业务,积极推进资源进口来源多元化,扩大国际油气贸易的规模,形成国际竞争力较强的跨国公司。
我国特高压发展所面临的问题

1、我国电网存在的问题(1)新中国成立以来我国长期处于电力短缺状态,多年来致力于增加电源建设以满足电力供给需求。
因此,形成了电网作为电源的配套工程的局面,电网被动地跟随着电源和符合的发展而发展,未能通过电网的发展主动地引导电源的建设,结果导致我国南北向跨大区大容量输电网络规模过小,输电能力不足。
近年来,由于我国经济发达地区燃煤电厂发展比较快,而山东、河北、河南等地区的电煤供应日渐短缺,电煤的供应更多地依靠山西、内蒙古、陕西等北部地区的煤炭基地,在北电南送能力不足的条件下,使得北煤南运的数量和运程大大增加,最终导致近年来我国中部、东部和南部大部分地区电煤因运输“瓶颈”的限制而供应不足,出现严重缺电的局面。
这一问题如不及时解决,将来随着上述地区用电负荷的进一步增长,缺点局面将会更加严重。
(2)现有 500kV 电网输送能力不能满足大范围电力资源优化配置和电力职场的要求。
输电走廊限制了输电线路的假设,沿海经济发达地区线路走廊尤其紧张,规划中拟建设的火电基地规模巨大,要将其电力输送往用电负荷中心,如果全部采用 500kV 及以下电压等级的输电线路,则输电线回路将过多,线路走廊紧张的矛盾难以解决。
(3)电力负荷密集地区电网短路电流控制困难,例如华东、华北电网已经出现有一部分 500kV 及以下电压等级的输电线路,则输电线路回数将过多,线路走廊紧张的矛盾难以解决。
(4)长链型电网结构动态稳定问题突出,在东北、华北、华中电网500kV 交流联网结构比较薄弱的情况下,存在低频震荡问题。
(5)受端电网存在多直流集中落点和电压稳定问题。
到 2020 年,如果西电东送华东电网全部采用直流输电方式,落点华东电网的直流换流站将超过10 个,受端电网在严重短路故障的情况下,电力系统因电压低落发生连锁反应的风险较大。
为避免因能源运输“瓶颈”的制约而影响我国国民经济的健康持续发展,必须实现我国能源资源的优化配置。
而解决将来因北煤南运运力不足和运费过高导致我国中部、东部和南部电力不足和电费过高的问题,需要建设和发展大电网,例如特高压电网,以实现输电与输煤并举的战略。
我国特高压输电取得六大进展

电力报》 发表署名文章, 要求加快建设以特高压电网为核心的国家电网。此间 , 国网公司相继
成 立 了特 高压 工程领 导小 组 以及 办公 室 , 动 了可行性 研 究 。 启 .
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20 年第 4 ( 17 ) 06 期 总 1期
“ 在加大国家电网建设力度 的同时 , 还应提高电网优化配置资源能力 , 加快 电力市 场建设 , 扩大跨区跨省电力交易。 ”
载 自 中 国电力 网》 20 —1 — 4 < 06 1 2
l0 k O0 V输电通道 , 并进一步发展到其他地 区。 在 22 00年前后 , 建成覆盖华北一华中一华东的坚强的交流特高压同步电网, 同时建设西
南大型水电基地正负 80 V特高压直流送出工程 , 0k 共同构成联接各 大电源基地和主要负荷中
心的特高压交直流混合电网。届时 , 特高压电网传输容量将达到 2 k 以上。 亿 W
二是全面完成过电压与绝缘配合 、 电磁环境等重大关键技术研究 , 为特高压输 电技术 的工 程应 用奠 定 了基 础 。
三是 l k ∞OV特高压交流试验示范工程获得国家核准, 完成工程设计并进入建设实施阶段。
四是特高压设备研制工作全 面推进 。 形成全套技术规范 , 完成设备基本设计 , 研制成 功隔 离开关等关键设备。
适用 、 经济合理 、 环境友好 、 世界一 流” 精品工程 的目标, 认真做好特高压交流试验 示范工程实
施工作 , 计划 2 0 09年建成投产。
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日 1
20 06年第 4期 ( 1 7期) 总 1
分析我国特高压交流输电发展前景

分析我国特高压交流输电发展前景作者:季连波来源:《科协论坛·下半月》2012年第11期摘要:分析发达国家特高压交流输电的发展状况,并阐述了我国电网发展特高压交流输电的必要性和现状,西部开发建设的大型水电、火电站运用大容量的远距离电力输送方式往东部送电,东部、中部的大型火电与核电往用电的中心地区输电。
从多个方面展望了我国特高压交流输电的发展前景。
关键词:特高压交流输电发展前景中图分类号:TM8 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2012)011-062-021 发达国家特高压交流输电的发展概况从上世纪60年代开始,前苏联、美国、日本和意大利等国,先后针对特高压输电技术进行了基础性的研究、实用技术研究和设备的研制,一些国家已经取得了突破性的研究成果,并制造出了成套的特高压输电设备。
前苏联建成额定电压为1150kV(最高运行电压l200kV)的交流输电线路1900多公里并有900公里已经按设计电压运行;前苏联解体之后输电的容量降低,之后降压为500kV运行。
日本已经建成了额定电压为1000kV(最高运行电压1100kV)的同杆双回输电线路426公里。
百万伏级交流线路单回的输送容量超过了5000MW。
意大利于60年代计划在南部地区建设一个大容量的核电站以此向北部用电中心供电,并决定采用1000kV电压等级的输电线路,但因终止核电建设,于是改在北部用电的中心地区发展天然气电站,但又因其用电负荷增长速度较慢等多方面原因,认为在近期没有必要发展特高压交流输电技术70年代美国计划建设一批容量为3~4GW火电厂和大容量的核电站,形成总容量为8~10GW的电站群向周围五百公里内的用电中心地区实现供电。
但在1977年之后,美国的用电量增长速度降低,因此放弃了大批核电站与火电站的建设。
同时因环境保护缘故以及能源结构的变化,在80年代之后新建的电厂中天然气电厂所占比例有50~60%。
因此在电网内没有必要发展中、远距离大容量的输电工程,所以暂停了特高压输电的技术研究。
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发展战略的优越性
优点一:将煤炭运输转变为电力输送,有助于优化能源输送。大大减 少了煤炭运输和环境保护的压力。 ---- 将每100吉瓦时的电力由西部输送到东部将减少2.5亿吨煤炭消 耗量和运输量以及减少326万吨二氧化硫、73万吨氮氧化物 和1.4亿 吨二氧化碳的排放量。 ---控制燃煤火力发电厂产生的污染,并将其产生的污染降至最低。
输电线路走廊利用率: 特高压交流 = 3 x 500千伏交流 特高压直流 = 1.3 x 500千伏直流
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发展战略的优越性
优点四:充分利用大规模电网的优势,有助于促进能源的综合发展。 特高压输电技术能有效地降低电网备用容量、保持电流平衡、 转移峰值负荷和节省容量。 到2020年,国家电网公司将节省25000兆瓦发电装机容量和每 年减少600吉瓦时电力损耗。
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发展战略的优越性
优点二:提高低碳能源例如水力、核能和风能的利用比例,有助于优 化能源结构。
2010年
22.4% 1.2% 2.1%
2020年
23.7% 3.0%
6.0%
74.3%
火力 核能 水力 可再生能源
67.3%
火力 核能 水力 可再生能源
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发展战略的优越性
优点三:减少输电线路损耗和节省土地资源。 输电线路损耗的比较: 特高压交流 = ¼ 500千伏交流 特高压直流 = 2/5 500千伏直流
图解
吴江 锦屏 溪洛渡 向家坝 株洲 浙西
上海
南方电网
12
谢谢!
13
7.4
4.5 3.2
2007
2010
2020
( 年)
3
我国能源资源位于西部和北部地区,负荷位于东部和南部沿海地区
能源和生ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ力分布不 平衡
76%的煤炭资源分布 在北部地区
80%的水力资源位于 西部地区 但是:2/3的电力需求集 中在中国东部和中部地 区。
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我国能源和电网发展战略
“一特四大”发展战略:
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发展战略的优越性
来自政府的支持: 特高压输电项目已经包含在:
《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》 《国民经济和社会发展第十一个五年规划》 《中国应对气候变化国家方案》
当中。 中国首个1000kV特高压交流实验示范输电项目(晋东南—南阳—荆 门))于2009年1月建成。首个±800kV特高压直流输电项目计划在 2011年完成。
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2010年的1000kV特高压交流电网
图解
北京
蒙西煤电
陕北
陕北煤电 晋东南煤电
300km
石家庄
340km 100km
470km
豫北 晋东南
淮南煤电
362km
南阳
283km 260km
淮南
329km 164km 130km
上海 杭北
400km
荆门 武汉
芜湖
南方电网
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2010年的±800kV特高压直流电网
中国特高压发展战略和目标
2009/12/9
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中国特高压电网发展目标
发展连接大型水力、火力、核能和可再 生能源发电厂的特高压输电技术;促进电力 行业的可持续发展
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中国两大电网公司
国家电网和南方电 网公司。
国家电网公司经营区域
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电力需求 (中国)
电力需求将保持长期快速增长
万亿千瓦时
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