浙江省首個特高壓直流工程投運在即
6月底,浙江省首個特高壓直流項目——“溪洛渡左岸至浙江金華±800千伏特高壓直流輸電工程”將全面建成投產(chǎn)。屆時,每年將有400億度來自金沙江下游的清潔水電,通過特高壓電網(wǎng)直接送達浙江,為全省電力的正常運行再添一重保障。
日前,記者走進這條能源通道的終點——金華換流站,一探特高壓的真相。
1700公里的傳輸距離
6月初,驕陽刺眼,灼熱的午后空氣已經(jīng)提前透出盛夏的味道。
金華換流站項目部副經(jīng)理廖玉龍的辦公室里,3張不同項目的施工進度表掛在墻上最顯眼的位置,其中絕大部分內(nèi)容已處于100%完成階段。
據(jù)了解,去年迎峰度夏期間,浙江遭受62年來最嚴重高溫干旱,全省負荷連續(xù)10次創(chuàng)歷史新高,連續(xù)限電36天,缺電時間和受限電量為全國之最。廖玉龍說,之所以定在6月底建成投運,就是期待這一新的特高壓項目,能為即將到來的夏季用電高峰提供更加充足的電力保障。
都說遠水解不了近渴,遠在四川的電又如何用于緩解浙江的用電難題?換流站入口處的“工程路徑圖”上,一條蜿蜒綿長的曲線顯示出了特高壓的行進路線。
首先,金沙江以其豐沛的水流資源以及巨大的河道落差,推動發(fā)電機旋轉(zhuǎn),產(chǎn)生出500千伏的超高壓交流電。隨后,這股電流在四川宜賓雙龍換流站進行第一次“變身”,即從500千伏交流轉(zhuǎn)換為800千伏特高壓直流,并以此為起點,途經(jīng)四川、貴州、湖南、江西、浙江五省,抵達武義境內(nèi)的金華換流站,全程1700多公里。
金華換流站,既是這批特高壓電流大軍的終點,又將為其開啟另一段新的旅程。在此,它們將借助24部電流轉(zhuǎn)換裝置進行第二次“變身”,從800千伏直流轉(zhuǎn)換為500千伏交流,分別輸送至位于金華、麗水和福建寧德的4個變電站,再歷經(jīng)從500千伏、220千伏、110千伏到10千伏、400伏的逐層轉(zhuǎn)換,最終成為人們?nèi)粘J褂玫?20伏電壓。
承載800萬千瓦的容量
在我國,“高壓”通常是指110千伏與220千伏的電壓,“超高壓”指500千伏和750千伏的電壓,“特高壓”則是包括交流1000千伏及以上和直流正負800千伏及以上的電壓等級。
不斷攀升的電壓等級,對于居民用電有何意義?廖玉龍說,這涉及到一個基本的電學常識,即電功率等于電壓和電流的乘積。日益增長的用電需求,需要與之相適應的用電功率,而電流過大會引起電線發(fā)熱、損耗過多,因此技術(shù)人員就改從電壓入手,通過不斷升高電壓的辦法,來提高輸電效率。
因此,50萬伏超高壓輸電線路的經(jīng)濟輸送距離一般為600到800公里,而特高壓輸電線路因為電壓的提高,其經(jīng)濟輸送距離也加大了,能達到1500公里甚至更長。與此同時,它的輸電容量也得到進一步提高,“一條溪浙特高壓直流線路,可從四川直接運來800萬千瓦的電力,這相當于3到4個蘭溪火電廠的發(fā)電總量。”
遠遠望去,特高壓電網(wǎng)與普通電網(wǎng)的外觀并無太大差異,一根根特高壓電線搭載于高大的鐵塔之間,遙遙伸向遠方。不過,當我們在地面上看到一截尚未使用的特高壓電線時,著實被它的形態(tài)迷惑住了。這哪里是我們通常見到的電線,分明就是由6根小鋼筋組合而成的鋼筋鐵條,直徑超過10厘米。
廖玉龍告訴我們,這種電線就是特高壓直流專用的“六分裂”電線。它由鋁合金與鋼筋混合而成,較之500千伏的“四分裂”電線,其導線截面積更大,電阻更小,電流經(jīng)過時的損耗也更小,“每千公里的電流損耗僅為3%”。與之相適應,搭載特高壓電線的鐵塔也更為高大,最高可達100多米,相當于一幢四五十層的摩天大樓高度。
填補電力缺口的選擇
“預計2020年,我省最高用電負荷達9000萬千瓦以上,需從區(qū)外調(diào)入電力2400萬千瓦以上。”省電力公司有關(guān)負責人這樣說道。
今后幾年,浙江省規(guī)劃大型煤電新建項目規(guī)模逐步縮減,周邊省份的電力支援能力也在減小,而全省的電力缺口將進一步擴大。建設(shè)特高壓電網(wǎng)可從根本上保障我省中長期和可持續(xù)的電力供應,將西北、西南等特大能源基地的電力輸送過來。
而特高壓,正是具備了輸送容量大、距離遠、低損耗、占地省等優(yōu)勢。研究表明,1000千伏特高壓交流線路輸送功率約為500千伏的4到5倍,正負800千伏直流特高壓輸電能力為傳統(tǒng)正負500千伏的兩倍多。同時,在輸送功率相同的情況下,1000千伏特高壓交流線路可將最遠送電距離延長3倍左右,而損耗只有500千伏的25%左右,占地相比也可節(jié)省60%。
此外,許多支持者也將它看作當前治霾的有效手段之一。有觀點指出,目前浙江全省大氣污染形勢嚴峻,燃煤所排放的二氧化硫是造成酸雨等環(huán)境因素的重要原因。建設(shè)特高壓電網(wǎng),可以減少省內(nèi)燃煤機組的新增,減少PM2.5和二氧化硫等有害氣體的排放,緩解我省環(huán)保壓力。
據(jù)省電力公司介紹,十二五期間,浙江共規(guī)劃建設(shè)4條特高壓線路,增加供電能力約為2500萬千瓦。除“溪浙工程”以外,皖電東送淮南-上海1000千伏特高壓交流輸電示范工程已于2013年9月投運,由此開啟我省的特高壓時代。浙北-福州1000千伏特高壓交流輸電工程計劃于今年年底投產(chǎn),寧東-浙江正負800千伏特高壓直流輸電工程計劃于2016年上半年建成投運。
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