- 挖掘存量電網(wǎng)輸送潛力
- 2023年08月24日 來源：經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)
提要：推動(dòng)能源綠色低碳發(fā)展，促進(jìn)新能源消納并不只有新建電網(wǎng)工程一條路。存量電網(wǎng)輸送能力和新能源消納水平取決于電網(wǎng)等級(jí)和導(dǎo)線線徑，電壓等級(jí)越高、線徑越粗，傳輸能力越強(qiáng)。除了新建輸電通道外，在原有線路上進(jìn)行交改直改造或交流升壓改造，是提升存量電網(wǎng)輸送能力行之有效的解決辦法。
推動(dòng)能源綠色低碳發(fā)展，促進(jìn)新能源消納并不只有新建電網(wǎng)工程一條路。存量電網(wǎng)輸送能力和新能源消納水平取決于電網(wǎng)等級(jí)和導(dǎo)線線徑，電壓等級(jí)越高、線徑越粗，傳輸能力越強(qiáng)。除了新建輸電通道外，在原有線路上進(jìn)行交改直改造或交流升壓改造，是提升存量電網(wǎng)輸送能力行之有效的解決辦法。
促進(jìn)新能源消納有了新方法。近日，江蘇揚(yáng)州—鎮(zhèn)江±200千伏直流輸電工程（簡(jiǎn)稱“揚(yáng)鎮(zhèn)直流”）施工進(jìn)入關(guān)鍵階段，這是國(guó)內(nèi)首個(gè)由交流輸電改造為直流輸電的工程，建成后將成為全球輸電容量最大的交改直工程。工程投運(yùn)后，將顯著提升長(zhǎng)江兩岸電網(wǎng)互聯(lián)互通能力，在較短時(shí)間內(nèi)解決蘇北中部新能源大幅增長(zhǎng)后的消納問題，對(duì)國(guó)內(nèi)用電需求大、電網(wǎng)飽和度高、新建空間有限的區(qū)域電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，具有重要借鑒意義。
為何要對(duì)在運(yùn)電網(wǎng)“動(dòng)刀子”？核心原因是送電能力不足。一直以來，江蘇電網(wǎng)負(fù)荷和電源總體呈逆向分布，風(fēng)電、光伏等電源集中于長(zhǎng)江以北地區(qū)，而用電需求卻集中于長(zhǎng)江南岸。目前，蘇北富集電力送至蘇南消納，主要依靠省內(nèi)6條過江輸電通道。預(yù)計(jì)“十四五”時(shí)期末，蘇北地區(qū)新能源裝機(jī)容量將超過5000萬千瓦，北電南送輸電能力需進(jìn)一步提升。同時(shí)，隨著長(zhǎng)江沿岸生態(tài)保護(hù)要求提升，新增跨江輸電通道更為困難。有限的過江通道資源成了長(zhǎng)江流域限制新能源開發(fā)和清潔能源利用的重要因素之一。
不新建通道可以破解電力輸送難題嗎？答案是肯定的。存量電網(wǎng)輸送能力和新能源消納水平取決于電網(wǎng)等級(jí)和導(dǎo)線線徑，電壓等級(jí)越高、線徑越粗，傳輸能力越強(qiáng)。同時(shí)，相較于交流輸電，同樣電壓等級(jí)的直流輸電輸送功率更大、電損更小。因此，除了新建輸電通道外，在原有線路上進(jìn)行交改直改造或交流升壓改造，是提升存量電網(wǎng)輸送能力行之有效的解決辦法。在過江通道資源有限情況下，只要將原來的“普通公路”改造成新的“高速公路”，就可以進(jìn)一步滿足新增電力輸送需求。
交改直具有諸多優(yōu)勢(shì)。一是提高輸送容量。以揚(yáng)鎮(zhèn)直流為例，工程建成后輸電能力將由原來的50萬至60萬千瓦增加到120萬千瓦，遠(yuǎn)景輸送能力可提升至360萬千瓦，相當(dāng)于春秋季南京市近一半的用電負(fù)荷，輸電能力實(shí)現(xiàn)數(shù)倍增長(zhǎng)。
二是穩(wěn)定可靠。交流線路輸送的電能取決于負(fù)荷，只能被動(dòng)響應(yīng)。直流線路通過電能控制電路，可以靈活精確地控制功率。交改直可實(shí)現(xiàn)分區(qū)柔性聯(lián)絡(luò)，在低電壓等級(jí)跨分區(qū)消納新能源，減輕主網(wǎng)架負(fù)擔(dān)；在送受端分區(qū)發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)還可提供可靠的電力互濟(jì)，提升分區(qū)電網(wǎng)的可靠性。好比老舊房屋改造后，戶型更加合理，分工有序。
三是經(jīng)濟(jì)高效。在不新建跨江輸電鐵塔情況下完成電網(wǎng)容量升級(jí)，不僅能大幅降低過江通道建設(shè)難度，縮短建設(shè)周期，還能顯著提升已有輸電通道輸電密度和利用效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)存量電網(wǎng)設(shè)備挖潛增效。就揚(yáng)鎮(zhèn)直流長(zhǎng)江跨越段改造而言，工期縮短5個(gè)月至6個(gè)月，總投資減少近6000萬元。
既然交改直好處頗多，為何工程新建時(shí)沒有直接采用直流輸電呢？那是因?yàn)樵缒晔芗夹g(shù)、材料限制，相較交流輸電，直流輸電在靈活組網(wǎng)和升壓降壓等方面存在劣勢(shì)。并且結(jié)合當(dāng)時(shí)電網(wǎng)發(fā)展?fàn)顩r，建設(shè)220千伏交流輸電線路，完全可以滿足當(dāng)時(shí)乃至日后一定時(shí)期內(nèi)的負(fù)荷增長(zhǎng)需求。如今，新能源發(fā)展速度迅猛，存量過江輸電通道已無法滿足當(dāng)前新能源消納和電網(wǎng)發(fā)展需求，亟需進(jìn)行輸電通道改造。
揚(yáng)鎮(zhèn)直流是電網(wǎng)存量設(shè)備挖潛增效的創(chuàng)新典范，值得同類區(qū)域電網(wǎng)建設(shè)借鑒。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展，中東部地區(qū)用電需求日益增長(zhǎng)，但往往這些人口密集地區(qū)建設(shè)電網(wǎng)的空間非常有限。交改直適合在輸電通道資源相對(duì)緊張的情況下，兩個(gè)不同區(qū)域電網(wǎng)之間長(zhǎng)距離輸送電能，可充分挖掘現(xiàn)有輸電通道潛能，有效提高輸電密度和電網(wǎng)穩(wěn)定性。尤其在“雙碳”背景下，隨著新能源躍升式發(fā)展，推廣交改直技術(shù)可以有效緩解國(guó)內(nèi)新增通道代價(jià)高昂或?qū)嵤├щy場(chǎng)景下新能源輸送消納壓力，對(duì)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重要意義。
能源轉(zhuǎn)型不僅要追求綠色低碳，還要尋求社會(huì)總成本最低。事實(shí)證明，推動(dòng)能源綠色低碳發(fā)展，促進(jìn)新能源消納并不只有新建電網(wǎng)工程一條路。揚(yáng)鎮(zhèn)直流工程是利用現(xiàn)有電網(wǎng)資產(chǎn)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的有益探索，它提示我們：存量電網(wǎng)資源也是一筆隱形財(cái)富，不妨多花點(diǎn)心思，充分挖掘存量電網(wǎng)潛力，形成更多更好的新型能源系統(tǒng)解決方案。
