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国家电网:蓄力山水间 迸发新动能

发布时间:2023-02-27人气:629

神州春潮起,奋进正当时。重大工程建设一头连着经济发展,一头连着民生保障,是稳投资、调结构、惠民生的重要抓手。2月16日,国家电网有限公司金上—湖北±800千伏特高压直流输电工程、通山抽水蓄能电站开工,总投资达427亿元,拉开了今年电网重大工程建设的序幕。

抢开局,重大工程齐发力

  春光明媚,万物复苏,催人奋进。

  2月16日,在湖北省黄石市大冶市茗山乡,大型机械有序摆放,建设者们精神饱满,干劲十足。国家电网有限公司金上—湖北±800千伏特高压直流输电工程、通山抽水蓄能电站(以下分别简称金上—湖北工程、通山抽蓄电站)开工,拉开了今年电网重大工程建设的序幕。

  2023年是全面贯彻落实党的二十大精神的开局之年,开局关乎全局,起步决定后程。两个重大电网工程的开工,吹响了扬帆奋进的“冲锋号”,释放出扩投资、促发展的强信号。

  华中地区是我国经济社会高质量发展的重要引擎,能源电力需求强劲,“十四五”期间预计用电负荷年均增长超6%,但一次能源资源相对匮乏,且用电负荷峰谷差大,电网调节能力面临挑战,对电力保供提出更高要求。而远在千里之外的川藏高原,水电和新能源资源富集,清洁能源可开发潜力巨大,亟须建设电力外送通道。

  特高压具有输送容量大、距离远、效率高、损耗低的技术优势,建设特高压“电力高速公路”是川藏高原大型清洁能源基地开发利用的先决条件。金上—湖北工程是我国首个进入川藏高原腹地的特高压直流工程,工程额定电压±800千伏、额定容量800万千瓦。送端在西藏昌都和四川甘孜分别建设卡麦和帮果两座换流站,汇集金沙江上游的水电和新能源;受端在湖北黄石建设大冶换流站,接入华中特高压交流骨干网架。工程全长1901千米,途经西藏、四川、重庆、湖北。建成后,川藏高原每年可向华中地区输送400亿千瓦时清洁电能,相当于湖北省全年用电量的六分之一。

  近年来,湖北成为全国特高压建设的主战场之一。目前湖北已有陕北—湖北、南阳—荆门—长沙、荆门—武汉以及过境的白鹤滩—江苏、白鹤滩—浙江等特高压线路,湖北电网的枢纽地位日益凸显。此外,华中“日”字形特高压交流环网的最后一竖——1000千伏驻马店—武汉、武汉—南昌特高压交流工程正在加紧建设。到2025年,随着金上—湖北工程和华中特高压交流环网建成,湖北“五交五直”特高压“大动脉”全部打通,接受区外电力能力将大幅提升。

  随着更多特高压直流工程将外电送入华中电网,抽水蓄能在支撑特高压直流安全稳定运行和外电消纳等方面将发挥更大作用

  国家电网有限公司华中分部发展规划部项目处处长余晓伟介绍说:“一方面,抽水蓄能机组具有良好的调频、调压等性能,在特高压直流发生故障后,能够为电网提供良好的频率和电压支撑,从而提升系统整体安全稳定水平;另一方面,抽水蓄能机组通过在电网负荷低谷期间抽水运行,能够消纳更多的外来电,从而有效提升特高压直流运行效率、促进区外清洁能源消纳。”

  如今,国家电网在华中区域已投运河南回龙、河南宝泉、湖北白莲河、湖南黑麋峰、江西洪屏抽蓄电站和河南天池抽蓄电站1台机组,这些电站在应对极端灾害天气、重大节假日保电等关键时刻作出了重要贡献,有效支撑了电网安全稳定运行,促进了清洁能源消纳。

  刚刚开工的通山抽蓄电站采用成熟、经济的抽水蓄能技术,在湖北通山新建4台35万千瓦可逆式发电机组,设计年发电量15.6亿千瓦时,年抽水电量20.8亿千瓦时,建成后可有效平抑新能源随机性、波动性影响,助推能源绿色转型。

    目前,国家电网已累计建成33项特高压工程,经营区内网架结构不断优化,为各类清洁能源发展提供坚强网架支撑,在保障电力供应、促进绿色低碳发展等方面发挥重要作用。“十四五”期间,国家电网经营区抽水蓄能电站将迎来建设高峰,预计新投产装机容量超过2700万千瓦,到2025年投产总规模达到5000万千瓦。

强支撑,能源保供更有力

湖北,地处我国中部,具有承东启西、接南纳北、通江达海、得天独厚的区位优势。

  湖北电网因其优越的地理位置,成为三峡电力外送的起点、西电东送的通道、南北互供的枢纽和全国联网的中心。“作为一个平台型电网,特高压工程对保障湖北电网安全、充裕供电发挥着重要作用。”国网湖北省电力有限公司调度控制中心总工程师李大虎说。

  事实上,湖北也是最早受益于特高压电网的省份。2009年,我国首个特高压交流试验示范工程——晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程投运,每年可减少电煤运输700余万吨,实现“煤从空中走,电从远方来”,相当于再建了一座葛洲坝电站,有效缓解了湖北缺电难题。

  2022年夏天,湖北省遭遇连续高温天气,用电负荷屡创新高,外电入鄂发挥了很大作用。陕北—湖北±800千伏特高压直流工程连续40天以最大限额400万千瓦运行,累计为华中地区送来49.3亿千瓦时电能,大大缓解了迎峰度夏电力保供的燃眉之急。

  2022~2023年迎峰度冬期间,荆门—武汉1000千伏特高压输变电工程有效提升陕北—湖北±800千伏直流工程输电能力200万千瓦,达到600万千瓦;提升湖北西电东送通道输电能力280万千瓦,达到1315万千瓦;大幅提升湖北与周边省份的电力互济能力,为迎峰度冬电力保供提供坚强支撑。

  可以预见,金上—湖北工程2025年投产后,将给湖北经济社会发展提供更有力的支撑。

  近年来,我国新能源产业发展迅猛,“双碳”目标的提出也为风电、光伏发电等新能源发展创造了新机遇。《湖北省能源发展“十四五”规划》指出,“十四五”期间,将分别新增光伏发电、风电装机1500、500万千瓦,2025年光伏、风电发电总装机达到3200万千瓦,年发电量400亿千瓦时。

  新能源发电具有随机性、波动性、间歇性等特点,其可靠供电与安全稳定需要灵活调节资源支撑。大力推动储能发展成为必由之路。

  抽水蓄能是目前技术最成熟、经济性最优、最具大规模开发条件的储能方式。抽水蓄能电站建有上、下两个水库,利用动能和势能之间的转化实现储能和发电。当新能源发电多发、电网消纳不了时,抽水蓄能电站用多发的电将水从下水库抽到上水库,转化为势能储存起来。当需要电时,抽水蓄能电站再将上水库的水放出来,水流顺势而下,将势能转为电能发出来。

  “近年来,华中电网对抽水蓄能的临时调节需求明显增加,受新能源规模快速增长及出力波动影响,华中区域抽蓄机组抽水工况运行强度显著提升,抽蓄机组‘两抽两发’覆盖率不断提高。”国网新源集团有限公司运行管理部主任常玉红说,以湖北白莲河抽蓄电站为例,2022年,白莲河抽蓄电站综合利用小时数、台均启动次数、台均运行小时数同比增幅均高于40%,机组运行强度越来越大,发挥电力保供作用明显。

  通山抽蓄电站是国家能源局《抽水蓄能中长期发展规划(2021-2035年)》“十四五”重点项目,建成后双倍调节能力达280万千瓦,接近湖北电网最大峰谷差的20%,可充分发挥调峰、填谷、调频、调相和事故备用等作用,提高电网顶峰保供能力。

  金上—湖北工程、通山抽蓄电站两项工程建成后,将推动形成以多回特高压直流跨区输电大通道为重要保障、以特高压/超高压交流网架为主要支撑、以大规模抽水蓄能机群为助力的电力资源优化配置格局,可发挥余缺互济、时空互补、多能互补优势,保障能源安全。

稳增长,经济发展信心足

  大江奔涌,千帆竞发。初春时节,荆楚大地上机器轰鸣,人潮涌动,一派热火朝天的繁荣景象。

  在湖北省武汉市经济技术开发区中创新航科技(武汉)有限公司一期项目的洁净车间内,机械臂在灵活高效地抓取组装,一块块电池在生产线上有序流转。该生产基地是武汉首个落地的新能源电池企业,占地面积约266.7亩,项目主要从事锂离子动力电池及储能电池等产品的生产和销售。今年1月,该企业用电量达1200万千瓦时,后续二期、三期项目投产后用电量还将不断攀升,是武汉的用电大户。

  洁净车间对环境要求很高,车间内的温度、湿度、空气等需要全天24小时保持稳定状态,这都依赖安全可靠的供电。“项目用电的各个阶段都推进得很快,一期项目是去年12月投产的,而为项目供电的110千伏专用变电站在去年9月就送电了,这个速度是大大超过yl23455永利的预期的。”中创新航科技(武汉)有限公司电气相关负责人宋明波说,早接电就能早投产,验收送电时,湖北武汉供电公司员工与企业员工一起加班加点,送电那天更是从前一天一直忙碌到第二天天亮,这种敬业精神让他们颇为感动。

  宁让电等发展,不让发展等电。武汉供电公司营销运营中心客户经理夏顺介绍,企业2022年年初申请报装后,他们就成立了专班,多次到现场勘查,制订最优的供电方案,让企业接电省时又省钱。“企业的110千伏专用变电站是从220千伏变电站接电的,当时上级电源点已经没有多余的接电间隔,供电公司为此扩了变电站间隔,费用由供电公司承担,减轻了企业的压力。”夏顺说,最近企业为二期项目申请了用电报装,他们正在积极对接,争取早日推进企业第二个110千伏专用变电站投运。

  如今,湖北正在加快建设全国构建新发展格局先行区,用电需求持续增长。在特高压火热建设的同时,各级电网也加快建设。今年年初,武汉供电公司启动三年电网建设大会战,全力加快推进武汉一流城市电网建设。到2025年年末,新投产变电站将超过100座。

  电网工程投资大,具有带动力强、中长期经济效益显著等优势,可有力带动电源、电工装备、用能设备、原材料等上下游产业发展,推动装备制造业转型升级,提高产业链供应链稳定性和现代化水平,在稳投资、保就业、惠民生中发挥重要作用。

  金上—湖北工程、通山抽蓄电站两项工程总投资427亿元,可带动上下游产业投资超过1000亿元,提供就业岗位超过2万个,综合经济社会效益巨大。通山抽蓄电站可带动当地基础设施建设和相关产业发展,对于稳产业链供应链稳就业等具有重要意义,同时将成为一个新的风景点,带动当地旅游发展,改善投资环境,提高周边百姓生活质量,促进地方经济社会高质量发展。

  踏着春天的脚步,一幅跨越山河的电网工程建设图正在徐徐展开。国家电网持续优化电网发展布局,加大特高压和配套电网建设力度,保证电力供应,保障能源安全,推动能源转型,助力新型能源体系规划建设,为中国式现代化赋动能作贡献。


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