煤送电之间的这笔“经济账”,山西人越来越清楚。与输煤相比,售电对当地经济的影响更大。据测算,一吨煤输送到山西用于发电的产值比例约为1∶4。UHV电网首个示范工程投产后,山西外送电力可达300万千瓦,相当于当地一年消化标准煤约700万吨。
就在三个月前,山西省电力公司与山西省16家发电企业在山西电网签订了2009年1000千伏高压输电协议。根据协议,今年将通过晋东南-南阳-荆门UHV交流试验示范项目向华中地区输送50亿千瓦时的电力,占山西今年预计输送电力的1/3。为抓住发展机遇,山西将进一步加快晋东南电源点的规划,山西省计划到2012年建成25个坑口电厂,建设3条1000千伏高压线路至鲁巷苏三生,对外输电能力3000万千瓦。
“运输成本占电煤价格的一半”,国家电网公司副总经理舒印彪在5月21日的媒体见面会上表示。如果坑口电厂直接建在山西本地发电,不仅可以缓解本已紧张的运输压力,降低电煤成本,减少长途运输的能源消耗和环境污染,还可以降低发电成本和整体电价。记者了解到,目前我国能源运输中电力输送方式比重过低,“三西”地区能源运输总量中输煤输电比例为33?1.输煤和输电的比例是20?1。
记者从5月21日召开的UHV输电技术国际会议上获悉,预计到2020年,UHV及跨区电网输电功率将超过2亿千瓦,大电网优化资源配置的优势将得到充分发挥。届时,大型煤电基地、大型水电基地、大型核电基地、大型可再生能源基地和UHV电网“四大一特”的电力发展格局将基本形成。
与两年前的UHV国际会议相比,这次会议更加受到国际社会的关注。美国电力公司新技术与传输部主任纳维?巴特的评价很有代表性。“这个项目确实起到了示范作用,吸引了世界对UHV技术的关注,代表了当前世界传动技术的制高点。现在,美、印、日等国对建设UHV输电线路表现出越来越大的兴趣。部分原因是由于中国UHV示范项目的成功运作。”
目前,我国已经全面掌握了UHV交流传动技术,并在一些关键技术领域取得了创新和突破。国家标准化管理委员会副主任石宝全在会上的发言中提到,“UHV传输在中国和世界一些国家有着广阔的市场和应用前景,但与UHV相关的国际标准还比较有限,不能满足技术发展和应用的迫切需求。”近年来,我国积极开展UHV输电技术领域的标准化工作,大力推动建立涵盖通用技术标准、设计标准、设备技术条件、施工验收、运行维护、试验方法、控制和保护等七大类的UHV AC和UHV DC标准体系。
目前,UHV传动技术在中国申请专利283件,其中发明专利139件。舒印彪告诉记者,中国的UHV输电技术已经得到IEEE(电气电子工程师协会)的推荐,可能会被纳入UHV输电的国际标准,其中系统电压已经被推荐为IEC(国际电工委员会)的标准电压。
我国在最高运行电压选择、系统安全稳定控制、过电压与绝缘配合、电磁环境指标与控制技术、主要设备技术规范和工程设计规范等方面取得了一系列研究成果。,实现了UHV电网规划设计的自主创新。在设备开发、工程建设技术、系统调试、设备交接试验、运行和设备维护等方面的研究成果,使中国能够自主开发UHV交流设备,建设、调试和运行UHV电网。
舒印彪表示,UHV在中国的实用化发展,大大提升了国内厂商的设计制造实力,投产的两线三站所用设备国产化率达到90%。在国内的UHV标准成为国际标准后,国内制造商可以毫无障碍地与国外制造商竞争。
UHV项目的主要供应商——TBEA公司中标约20亿元人民币的750千伏项目。TBEA集团总工程师钟告诉记者,“印方看重的是我们的产品在实验示范项目中的应用。”钟表示,项目的自主创新能力不仅有助于企业打破进入国际市场的技术壁垒,还能提升企业的无形资产和核心竞争力。
美国将智能电网建设作为未来发展方向启动后,业界对智能电网的讨论有所增加,中国对智能电网发展的态度也越来越受到外界关注。在UHV国际会议上,中国国家电网公司总经理刘振亚在致辞中提出,“在加快建设由1000千伏交流和800千伏、1000千伏DC组成的UHV骨干电网,实现各级电网协调发展的同时,围绕发电、输电、变电、配电、用电调度和信息化建设等主要环节,分阶段推进坚强智能电网发展。到2020年,全面建成统一坚强的智能电网,显著提高电网的资源配置能力、安全稳定水平以及电网、电源、用户之间的互动。”这是中国国家电网公司提出并引起社会广泛关注以来,首次正式使用并发布“智能电网”概念。
在随后的发言中,国家电网公司研究室主任葛正祥透露了中国智能电网的相关建设方案。目前,国家电网公司已经确立了智能电网的三步走原则。第一个时间段是2009年到2010年,称为规划试点阶段。重点是加强智能电网发展规划,制定技术和管理标准,研发关键技术和设备,开展各方面试点工作。
“2011 ~ 2015年为全面建设阶段,加快UHV电网和城乡配电网建设,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,实现关键技术和装备的重大突破和广泛应用。”2016-2020年,为引领升级阶段,全面建设统一坚强的智能电网,技术装备全面达到国际先进水平。届时,电网优化配置资源的能力将大大提高,清洁能源的装机比例将达到35%。
对于智能电网的发展,UHV过时了吗?国家电网公司表示,智能电网和UHV应该同时并行发展,两者之间没有冲突。UHV的发展可以满足我国远距离输电的需求,智能电网的发展可以使电网更加灵活、经济、可靠、安全。
“发展坚强的电网可以比作一个身体强壮的人,而发展智能电网就是让这个人变得更聪明。”舒印彪形象的比喻回答了人们的疑问。舒印彪进一步解释说,智能电网不会改变中国电网的发展方向。智能电网不是电网新概念,不会改变传统电网、现有电网的形态,也不会改变电力系统本身的基本规律和运行规律。智能电网是使传统电网和现有电网不断智能化的过程。
但舒印彪明确表示,由于国情、发展阶段、资源分布等方面的差异,中国智能电网与美国智能电网在内涵、发展方向、重点等诸多方面存在明显的“差异”。
他强调:“中国的智能电网首先是一个坚强的电网,其中具有长距离、大容量传输特性的UHV电网将是核心环节。这是由我国经济发展的阶段和能源分布集中的特点决定的。”国际电网大会组织秘书长科瓦尔认同中国对发展智能电网的态度。他认为,强大而智能的电网是未来电网的发展方向。