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特高壓輸電工程為中國(guó)清潔能源的發(fā)展提供了強(qiáng)大的支撐。圖為向家壩—上海±800千伏特高壓直流輸電示范工程新吉陽(yáng)長(zhǎng)江大跨越工程施工現(xiàn)場(chǎng)。葉義德 攝（英大圖片）　　

　　3月16日，《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要》正式發(fā)布。“發(fā)展特高壓等大容量、高效率、遠(yuǎn)距離先進(jìn)輸電技術(shù)”寫入《綱要》，為特高壓輸電加快發(fā)展帶來(lái)了“福音”。

　　特高壓將改善能源運(yùn)輸體系

　　綜合運(yùn)輸體系建設(shè)與現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)密切相關(guān)，特高壓輸電加快發(fā)展，必將對(duì)我國(guó)煤炭運(yùn)輸產(chǎn)生重要影響，進(jìn)而對(duì)綜合運(yùn)輸體系的構(gòu)建發(fā)揮重大作用。因此，亟須將特高壓輸電納入綜合運(yùn)輸體系，并在“十二五”期間及中長(zhǎng)期同其他運(yùn)輸方式統(tǒng)籌規(guī)劃、協(xié)調(diào)發(fā)展。

　　目前我國(guó)過(guò)度依賴煤炭直接運(yùn)輸，轉(zhuǎn)化為電力輸送的比重過(guò)低，能源供應(yīng)安全保障程度低。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)煤電布局以分省“就地平衡”為主，導(dǎo)致鐵路長(zhǎng)期忙于大規(guī)模運(yùn)輸煤炭，鐵路運(yùn)輸一直面臨巨大壓力，全國(guó)性煤電運(yùn)緊張狀況反復(fù)出現(xiàn)。“十一五”初期，“三西”地區(qū)（山西、陜西、內(nèi)蒙古西部）輸煤與輸電的比例約為20∶1，輸電在煤炭輸送中所占比重不足5%。

　　與此同時(shí)，目前的煤炭運(yùn)輸方式也嚴(yán)重影響正常的公路運(yùn)輸，消耗大量燃油。2010年“三西”地區(qū)公路煤炭外運(yùn)量高達(dá)4億噸，耗費(fèi)柴油近1000萬(wàn)噸。

　　加快發(fā)展特高壓輸電、實(shí)現(xiàn)輸煤輸電并舉，將優(yōu)化我國(guó)能源綜合運(yùn)輸體系。

　　特高壓輸電將成為能源綜合運(yùn)輸體系的重要組成部分，為能源輸送發(fā)揮重要作用。按照國(guó)家電網(wǎng)公司特高壓輸電規(guī)劃，2015年“三西”地區(qū)煤電外送規(guī)模將達(dá)到9400萬(wàn)千瓦，輸煤輸電比例為8∶1；2020年煤電外送規(guī)模將達(dá)到1.4億千瓦，輸煤輸電比例為4∶1。

　　特高壓輸電的發(fā)展，將顯著緩解鐵路、公路運(yùn)輸壓力，應(yīng)對(duì)各種不確定因素的能力顯著增強(qiáng)。目前我國(guó)“三西”地區(qū)大部分煤炭外運(yùn)鐵路的利用率都接近100%，大秦線等個(gè)別線路甚至超負(fù)荷運(yùn)行。根據(jù)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，鐵路煤運(yùn)通道應(yīng)預(yù)留20%左右的運(yùn)力，以保障能源運(yùn)輸安全。根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司特高壓輸電規(guī)劃研究結(jié)果及國(guó)家鐵路建設(shè)規(guī)劃，2020年“三西”主要鐵路煤炭外運(yùn)通道的利用率在80%左右，處于較合理的水平。

　　特高壓為開發(fā)清潔能源創(chuàng)造平臺(tái)

　　國(guó)內(nèi)化石能源的可持續(xù)供應(yīng)能力遠(yuǎn)低于未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)能源的需求，大力發(fā)展清潔能源是我國(guó)調(diào)整能源戰(zhàn)略、保障能源安全、保護(hù)生態(tài)環(huán)境與應(yīng)對(duì)氣候變化的必然選擇，特高壓輸電將為清潔能源的發(fā)展提供強(qiáng)大支撐。

　　優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)、加快特高壓跨區(qū)輸電通道建設(shè)，是我國(guó)發(fā)展清潔能源的根本措施。預(yù)計(jì)2020年我國(guó)清潔能源發(fā)電裝機(jī)容量占總裝機(jī)容量的比重為34%；發(fā)電用清潔能源占一次能源消費(fèi)總量的12.5%左右，轉(zhuǎn)化為電力的清潔能源比重超過(guò)清潔能源利用總量的80%。

　　國(guó)網(wǎng)能源研究院對(duì)“十二五”及中長(zhǎng)期的清潔能源發(fā)展前景進(jìn)行了系統(tǒng)研究，結(jié)果表明，2020年全國(guó)發(fā)電裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到17億~18億千瓦，其中煤電10.5億千瓦左右，燃?xì)獍l(fā)電和抽水蓄能等調(diào)峰電源合計(jì)1.2億千瓦左右，常規(guī)水電、核電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電及生物質(zhì)能發(fā)電等清潔能源裝機(jī)規(guī)模達(dá)6.2億千瓦左右。

　　風(fēng)電省內(nèi)消納、區(qū)域消納的格局，不能充分發(fā)揮電網(wǎng)優(yōu)化配置資源的基本功能。加快電網(wǎng)建設(shè)，尤其是跨區(qū)電網(wǎng)建設(shè)，是實(shí)現(xiàn)電源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的不二之選。按照就近消納風(fēng)電的思路，未來(lái)我國(guó)“三北”地區(qū)的風(fēng)電開發(fā)規(guī)模將受到風(fēng)電消納能力不足的限制；華中和華東等受端地區(qū)風(fēng)電消納能力充足，但受風(fēng)能資源條件限制，風(fēng)電開發(fā)規(guī)模有限。如果僅考慮省內(nèi)消納或區(qū)域消納風(fēng)電，在高效消納風(fēng)電的前提下，2015年我國(guó)風(fēng)電的開發(fā)規(guī)模僅可達(dá)到5900萬(wàn)~6500萬(wàn)千瓦，2020年達(dá)到9000萬(wàn)~9600萬(wàn)千瓦。因此，必須借助于跨區(qū)輸送，通過(guò)構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)的“三華”受端同步電網(wǎng)，并考慮“三北”地區(qū)的風(fēng)電大規(guī)?？鐓^(qū)送入“三華”電網(wǎng)，2015年我國(guó)風(fēng)電開發(fā)規(guī)?？蛇_(dá)到9750萬(wàn)千瓦；2020年我國(guó)風(fēng)電開發(fā)規(guī)?？蛇_(dá)到1.595億千瓦。

　　我國(guó)規(guī)劃在“三北”地區(qū)建設(shè)若干個(gè)千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地，但當(dāng)?shù)厥〖?jí)電網(wǎng)或區(qū)域電網(wǎng)消納風(fēng)電的能力有限，風(fēng)電的大規(guī)模開發(fā)利用必須依靠大容量、跨區(qū)域、遠(yuǎn)距離特高壓輸電通道。從消納市場(chǎng)看，我國(guó)“三北”地區(qū)的新疆、甘肅、蒙西、蒙東、吉林等地區(qū)2020年的風(fēng)電開發(fā)規(guī)模為8000萬(wàn)千瓦左右，其中跨省跨區(qū)外送6200萬(wàn)千瓦，占其風(fēng)電開發(fā)規(guī)模的78%。

　　風(fēng)火“打捆”輸送是風(fēng)電跨區(qū)輸送的最佳方式。風(fēng)電單獨(dú)外送的經(jīng)濟(jì)性很差，且不利于系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。借助于未來(lái)規(guī)劃建設(shè)的煤電基地特高壓交直流跨區(qū)外送通道，可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)電和火電的聯(lián)合外送，促進(jìn)“三北”風(fēng)電在更大范圍內(nèi)的消納，并大幅降低風(fēng)電外送成本。

　　形成“三華”（華北—華中—華東）特高壓同步電網(wǎng)，可以取得巨大的錯(cuò)峰效益。以特高壓“三華”同步電網(wǎng)為載體，可實(shí)現(xiàn)大電網(wǎng)中的水、火、核、風(fēng)、抽水蓄能等電源的互補(bǔ)。把華北、華東、華中電網(wǎng)強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)，形成“三華”同步電網(wǎng)，可以降低最大負(fù)荷，減小峰谷差。研究表明，2020年“三華”電網(wǎng)最大負(fù)荷可降低近1000萬(wàn)千瓦，峰谷差縮小1200萬(wàn)千瓦。另外，大同步電網(wǎng)內(nèi)的電源在種類上、季節(jié)性出力上都有很大的差異，電網(wǎng)互聯(lián)后在不同季節(jié)中各類電源就能實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)能力的互補(bǔ)。

　　借助“三華”電網(wǎng)的錯(cuò)峰及電源互補(bǔ)，可極大提高風(fēng)電消納能力，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)風(fēng)電的大規(guī)模開發(fā)和高效運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。“三華”同步電網(wǎng)的風(fēng)電消納能力可達(dá)到1.1億千瓦左右，比華北—華中—華東三個(gè)區(qū)域電網(wǎng)不實(shí)現(xiàn)強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)增加約4000萬(wàn)千瓦，將為實(shí)現(xiàn)2020年全國(guó)1.5億千瓦風(fēng)電的開發(fā)和消納創(chuàng)造必要條件。

　　特高壓將帶來(lái)巨大的綜合效益

　　特高壓輸電將提高能源的綜合利用效率。通過(guò)加快發(fā)展特高壓輸電，煤炭產(chǎn)區(qū)的煤電基地可就地利用煤矸石、洗中煤、褐煤等低熱值煤炭。未來(lái)鐵路以輸送洗精煤為主，改變目前鐵路拉著大量“石頭”跑的現(xiàn)象，可大量減少電動(dòng)機(jī)車電耗和海運(yùn)油耗。同時(shí)公路運(yùn)煤也可大量減少，按特高壓輸電替代2億噸公路輸煤測(cè)算，每年節(jié)約的能源折合燃油300萬(wàn)噸。

　　特高壓輸電比輸煤占地少，土地資源利用效率高。輸送相同能量時(shí)，從“三西”到華東地區(qū)，鐵路海路聯(lián)合運(yùn)煤占地面積是特高壓交流輸電的2～4倍。如果將未來(lái)新增煤電主要設(shè)置在我國(guó)西部和北部煤炭產(chǎn)區(qū)，能夠?yàn)橹袞|部地區(qū)節(jié)省土地6000公頃。

　　特高壓輸電能夠改善中東部地區(qū)環(huán)境質(zhì)量，減少全國(guó)環(huán)境損失，保護(hù)西部和北部煤炭產(chǎn)區(qū)的生態(tài)環(huán)境。通過(guò)控制中東部地區(qū)新增煤電規(guī)模，加快推進(jìn)西部和北部地區(qū)煤電基地集約化開發(fā)，改造關(guān)停小機(jī)組并加裝脫硫設(shè)施，中東部地區(qū)的二氧化硫排放總量可逐步降低，西部地區(qū)的二氧化硫排放總量也不會(huì)增加。經(jīng)測(cè)算，2020年全國(guó)電力行業(yè)二氧化硫排放的經(jīng)濟(jì)損失可減少45億元/年，可減少因煤矸石自燃排放的有害氣體1400萬(wàn)立方米。

　　特高壓輸電的經(jīng)濟(jì)性明顯優(yōu)于輸煤，可降低全國(guó)電力供應(yīng)總成本。采用特高壓輸電到達(dá)中東部受端電網(wǎng)的落地電價(jià)將低于輸煤到受端發(fā)電的上網(wǎng)電價(jià)。經(jīng)測(cè)算，到2020年可降低中東部地區(qū)的電力供應(yīng)成本約560億元。同時(shí)加強(qiáng)我國(guó)西部、北部煤炭產(chǎn)區(qū)的煤電一體化開發(fā)和建設(shè)，將有助于根本解決困擾發(fā)電企業(yè)的煤電虧損問(wèn)題。

　　研究表明，我國(guó)“三北”地區(qū)風(fēng)電消納能力有限，如果定位“分省分區(qū)”就近消納，棄風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重，將造成極大浪費(fèi)。加快發(fā)展特高壓輸電，可以擴(kuò)大風(fēng)電的消納范圍，保障風(fēng)電的高效利用，將由于棄風(fēng)損失的電量降低到1%以下，以提高經(jīng)濟(jì)效益。