特高压电网规划介绍(2)

1特高压电网规划介绍（二）中国电力科学研究院印永华2三、特高压电网的初步规划1.指导方针科学论证、示范先行、自主创新、加快推进。2.基本原则符合国家发改委组织完成的电力“十一五”规划。在电源上只是增加配合特高压工程的坑口电站项目;在电网上主要是解决好百万伏级骨干通道与500千伏联络线的过渡配合问题，尽量避免重复建设。3三、特高压电网的初步规划3.操作方法一是做好规划论证工作，滚动优化电源布局和电网方案；二是加快建设试验示范工程；三是电网发展适度超前，在示范成功的基础上加快推广，发挥功效，实现与500千伏电网的有效衔接。4三、特高压电网的初步规划4.特高压电网目标符合“规划科学，结构合理，技术先进，安全可靠，运行灵活，标准统一，经济高效”的目标要求，具备将电力跨区域、大容量、远距离、低损耗互送的基本功能。通过大煤电基地、大水电基地的开发和外送，优化煤电布局，减轻铁路运输压力，改善负荷中心地区环境质量，对中长期能源流变化有较强的引导性和适应性。具有结构可扩展性，覆盖全国大部分区域，可极大地促进跨大区、跨流域的水火互济和更大范围的资源优化配置，满足国民经济发展需要，并为建立国家级电力市场打下坚实的物质基础5三、特高压电网的初步规划5.特高压电网的发展思路着眼于能源资源优化配置的需要，以构建华中－华北坚强的同步电网为核心，以晋陕蒙宁煤电基地和西南水电开发为契机，在华北与华中电网率先建设贯通南北的百万伏级交流通道，将华中与华北构筑成为联系紧密的同步电网。由于华东电力市场空间庞大，需要大规模地接受来自晋陕蒙煤电基地和西南水电基地的电力，华中－华北同步电网的范围将通过百万伏级交流特高压扩大到华东电网。在华北、华中和华东建成坚强的特高压网架，西南水电外送采用特高压交流或直流，共同形成覆盖大电源基地和负荷中心的特高压电网。全国电力流向总体上呈现西电东送、北电南送的格局。6三、特高压电网的初步规划6.“十二五”初特高压电网初步规划方案特高压交流电网将初具规模，受端形成联结华北－华中－华东的特高压交流双环网；陕北、蒙西煤电基地电力通过陕北－晋东南、蒙西－北京东两个特高压交流输电通道送至受端特高压交流双环网；四川水电基地通过乐山－重庆－恩施－荆门的经双回交流特高压线路向重庆和受端特高压交流双环网输送；特高压交流骨干网架将形成两个送端、一个受端环网的格局。华北－华中－华东的特高压交流大同步网将采用直流与西北电网、东北电网和南方电网实现联网。全国形成华北－华中－华东、西北、东北、南方四个主要的同步电网。7三、特高压电网的初步规划7.2020年特高压目标电网初步规划方案在华北、华中和华东进一步构建坚强的交流特高压网架，蒙西、陕北、晋东南、内蒙锡盟、宁夏和关中煤电基地以交流特高压分散接入南北方向多条大通道上;四川水电经交流特高压通道向重庆、华中和华东输送；2020年或稍后，川渝断面将包括3回特高压线路和7回500kV线路，在川渝东西方向特高压网架形成“一个通道、三回线路、三个站点（雅安、乐山、铜梁）”的格局，东送能力可达到1800万千瓦。淮南坑口电站和徐州坑口电站也接入特高压输电网架中间枢纽点上；为节省走廊，交流特高压输电线路优先考虑按同塔双回路建设。8三、特高压电网的初步规划大型水电和煤电基地超远距离送电采用±800千伏级直流方式。主要包括：金沙江一期溪洛渡和向家坝水电站、二期乌东德和白鹤滩等水电站送电华东、华中；锦屏水电站送电华东；宁夏煤电基地送电华东；呼盟煤电基地送电京津地区等。特高压电网规划是一项长期的任务，随着时间的推移和条件的变化，需要进行滚动、调整和优化研究。9三、特高压电网的初步规划“十二五”初期特高压电网输送容量分析：“十二五”初国家特高压及跨区电网输送容量达到6410万千瓦以上，约占全国总负荷的10％。其中：通过750kV、500千伏交流和±500千伏直流输送容量约为3800万千瓦；通过交流特高压输送容量约2610万千瓦。10三、特高压电网的初步规划在特高压电网输送的2610万千瓦容量中：按电源结构和布局分类，晋陕蒙等煤电1280万千瓦（送华北、华中、华东分别为360、340和580万千瓦）；西南水电550万千瓦（送华中东部、华东分别为400、150万千瓦）；受端电源780万千瓦。11三、特高压电网的初步规划2020年前后特高压电网输送容量初步分析：国家特高压及跨区电网输送容量达到2.5亿千瓦以上，约占全国装机容量的25％。其中：通过750kV、500千伏交流和±500千伏直流输送容量约为5200万千瓦(包括哈萨克－新疆、俄罗斯－东北800万千瓦）；通过特高压交流和直流输送容量约2.01亿千瓦（包括俄罗斯、哈萨克送电1200万千瓦）。12三、特高压电网的初步规划在特高压交流和直流输送的2.01亿千瓦容量中：按交流和直流分类，通过百万伏级交流特高压输送的容量约为1.25亿千瓦，通过±800千伏级直流输送的容量约为7600万千瓦。按电源结构和布局分类，晋陕蒙宁、哈密、呼盟等煤电1.05亿千瓦，西南水电5000万千瓦，受端电源3400万千瓦，俄罗斯远东水电630万千瓦，哈萨克火电630万千瓦。13三、特高压电网的初步规划7.关于交流特高压输变电试验示范工程（1）交流特高压输变电试验示范工程的基本原则自主创新的原则。交流特高压输电技术属于国际前沿技术，极具挑战性，我国发展交流特高压在引进技术、消化吸收的同时，必须结合我国电网发展趋势和特点走自主创新之路。标准统一的原则。要以试验示范工程为依托，在全国建立统一的特高压技术规范和标准，经过实践验证后加以推广。14三、特高压电网的初步规划安全可靠的原则。试验示范工程应避开高海拔、重冰区。系统联结方案应有利于电网安全稳定运行。同时，试验示范工程要与500千伏电网有效衔接，当特高压线路故障时500千伏电网在不采取措施的情况下应保持稳定运行。规模适中的原则。发展特高压的目标之一是实现远距离大容量输电。因此，为充分反映特高压技术运行特性，试验示范工程长度不应少于300千米，最好选择在400～800千米的范围。15三、特高压电网的初步规划（2）开展试验示范工程具备的条件特高压交流输变电是国际上最先进的输变电技术，目前仅有个别国家做过工业性应用尝试。特高压试验示范工程又是我国特高压的首个工程，工程的建设方需要拥有充足的技术力量、强大的研究能力、完备的试验手段和丰富的工程建设管理经验。国家电网公司在超高压电网的科研、规划、试验等方面具有雄厚的实力，特别是西北750千伏输变电示范工程的建设为组织实施百万伏级交流示范工程打下了坚实的基础。16三、特高压电网的初步规划（3）交流特高压输变电试验示范工程的选择本着上述“自主创新、标准统一、安全可靠、规模适中”的试验示范工程建设原则，经深入研究综合比较提出供选方案，以求选择结果具有广泛意义上的示范作用，达到指导今后交流特高压工程建设的目标。交流特高压试验示范工程供选的两个方案如下：方案一：晋东南～南阳～荆门单回输变电工程方案二：淮南～皖南～浙北～上海输变电工程17三、特高压电网的初步规划（4）关于晋东南～南阳～荆门输变电工程该工程线路长度约670千米，按单回路架设，包含晋东南、荆州两座1000千伏变电站，南阳1000千伏开关站，计划2007年底前建成，并可考虑进一步延伸至武汉和陕北。选择本工程具有如下优点：强化南北联系，构建核心同步电网；实现华北、华中水火调剂、优势互补；引导大煤电基地的开发建设，示范作用明显；工程建设难度较小，输电走廊容易选择。18三、特高压电网的初步规划（5）关于淮南～皖南～浙北～上海输变电工程该工程线路长度约633千米，其中皖南～上海段约307千米按同塔双回架设，计划2008年建成。选择本工程具有如下优点：解决皖电东送的输电走廊紧张问题。解决上海供电安全和短路电流超标问题。送端电源已纳入国家电力发展规划。华东电网对百万伏级示范工程发生故障时的承受能力和适应性强。19三、特高压电网的初步规划（6）关于特高压试验示范工程的关键技术研究工作从2004年10月起，为确保1000千伏级试验示范工程的顺利实施，国网公司启动了特高压试验示范工程的全面研究工作，已经开展的研究共有五大类：输电系统技术研究。总结750千伏交流输变电工程经验，开展最高运行电压选择、系统特性、大件运输、技术经济比较等研究工作，为可行性研究提供技术支持。工程设计研究。包括：过电压与绝缘配合、外绝缘及电晕特性、主设备规范、电磁环境、设计规范等方面技术研究，为工程设计提供依据和参数。20三、特高压电网的初步规划施工调试及系统运行技术研究。开展系统调试方案、设备监造导则、设备交接试验方法及验收规范、设备运行维护和检修等研究工作，为工程投运做好技术准备。试验能力的建设和提升研究，提出1000千伏级交流输电设备试验技术及提高试验能力的方法及方案，建立支撑特高压设计、建设、运行的高压绝缘、杆塔线路、系统分析和设备检验的实验手段和能力。设备国产化的研制，研制满足示范工程要求的工业产品。21三、特高压电网的初步规划（7）关于特高压试验示范工程的关键设备研制工作试验示范工程需要研发的主要设备包括主变压器、高压并联电抗器、断路器、避雷器等。目前我国交流500千伏设备已经完全实现了国产化；西北750千伏交流输变电示范工程也将于今年三季度投产。经过近年来技术改造、引进、消化和吸收，国内厂家技术水平和制造能力不断提高，对交流特高压输变电设备有较强的研制能力，但部分关键设备需要引进技术、技贸结合、联合开发、国内制造。控制保护等二次设备可以实现自主研发和制造。22三、特高压电网的初步规划（8）关于特高压试验示范工程的作用为我国电力科研、设计、制造、试验等各方面提供综合能力及水平提升的舞台，积累经验、培养人才。通过针对示范工程所需设备的开发、研制和应用，积累经验，不断完善，逐步实现交流特高压设备的全面国产化，居于世界领先水平。通过实践确定的技术原则和技术规范，可用于指导大规模后续工程的建设。