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中国未来同步电网的战略构想 - 高压电网交流输电线路能源安全 - 工业控制新闻



未来中国同步电网的战略构想

2006/4/27 9: 03: 24

资料来源:中国电力

摘要:电网作为电力市场的载体和国民经济的基础设施,在优化能源配置,保障国家能源安全,适应国民经济发展方面发挥着重要作用。在分析中国同步电网现状的基础上,结合未来电网的发展趋势,提出了建设华北 - 华中 - 华东同步电网特高压交流电网的战略构想。讨论了科学的合理性和技术可行性。试点示范项目的实施是验证交流特高压输电技术的关键。

0前言

自特高压前工作开始以来,国家电网公司按照国家发展和改革的统一部署,组建了权威单位和科研机构,负责电力系统的规划,设计,研究,运行和设备制造。佣金。基于高压输电的经验,总结了我国20多年的研究成果,系统地开展了同步电网建设和我国特高压工程研究与示范的研究。所谓的同步电网是由交流输电线路和变电站组成的交流输电线路网络。同步电网的形成是电网发展的内在规律,在技术和经济上具有很大的优势。

借鉴国际大规模电网互联的共同经验,促进电网的发展,主要是为了获得电力传输效率和峰值,互惠互利,相互备份,应急支持等网络效益,实现优化配置高效利用能源资源,充分发挥大电网的技术经济优势,提高整体安全稳定水平。 30多年前,北美,欧洲和前苏联实现了全国范围的网络和跨境互连。组网方法主要基于通信。同步电网的电气连接弱到强,网络的电压水平逐渐提高。目前,世界上主要互联的同步电网。装机容量和覆盖范围不断扩大。西欧和俄罗斯电网的运行经验表明,基于合理的电网结构,可以避免安全稳定的协调控制防线,避免同步电网连锁反应引起的停电事件。 。1为什么建设华北 - 华中 - 华东特高压同步电网

中国的电网在东北 - 华北 - 华中,华东,西北和华南地区形成了四个同步电网。东北 - 华中同步电网通过500kV弱电连接形成典型的长链电网结构。系统动态稳定性差,区域间电力交换能力低,严重制约了华北 - 华中电网的互利。从发展的角度来看,中部地区电网的水电比是显着的。中国西南地区大部分大型水电集中在四川,而中部四省(湖南,湖北,江西,河南)缺乏能源,交通条件差;华北电网是一个纯粹的火电系统。它是中国重要的煤电产区;华东地区经济发达,严重无能,市场空间巨大。这三个主要电网在地理上彼此相邻,具有很强的互补性。利用特高压交流电形成强大灵活的同步电网,将为促进能源资源的优化配置和有效利用奠定坚实的物质基础。从中国能源供应和安全的角度来看,华北 - 华中 - 华东交流特高压同步电网的建设是建立稳定,经济,清洁能源供应体系的重要环节。

北煤电基地和西南水电基地是未来中国的主要电力出口地区。规模效益显着,总功率输出约为2亿千瓦。同步电网规模的初步分析在5亿至7亿千瓦之间,以更好地接受如此大规模。电源为规划的超高速直流输电提供了强大的电网支持,约为10倍。华北 - 华中 - 华东负荷中心特高压环网长约2700km,电距离仅500kV 600km。它相当于京津唐,华中和华东太湖之间的电气距离。功率交换能力远高于500kV,可以适应更大的发电和配电需求。为此,建设一个强大的华北 - 华中 - 华东交流特高压同步电网也是接受北方和西方大容量电力输入的客观要求。与此同时,它为俄罗斯,蒙古,哈萨克斯坦和其他邻国的能源资源分配开辟了新的途径进入中国市场。

华北 - 华中 - 华东交流特高压同步电网的建设仅仅是对东北 - 华中同步电网的战略调整,目前已形成500kV。未来,国家电网仍将由华北 - 华中 - 华东,东北,西北和华南四个同步电网组成。四个同步网格之间将使用直流接头。其中,华北 - 华中 - 华东交流特高压同步电网的稳定性水平和区域电网之间的电力交换容量非常高。 1000kV和500kV电网的协调发展不仅会破坏大面积电网的安全基础,还会损害与原有电网相比的安全稳定水平。已经看到增加。 “十二五”特高压电网的概念如图1所示。2构建特高压电网的实施步骤

2.1安全措施

中国的电网具有“统一规划,统一调度”的优势。特高压电网建设后,可有效防止大规模停电的发生。采取安全措施,不仅可以满足快速供电,而且可以保证特高压电网安全稳定运行。具体的安全措施是:(1)统一规划,合理分层和分区,形成结构清晰,操作灵活,结构合理,适应性强的网格结构; (2)加强统一调度,建立完整的安全稳定控制系统,防止故障扩大; (3)加强对故障应对措施的预研究,提高应对能力; (4)积极采用新技术,提高电网安全稳定性。

2.2试点示范项目的意义

如何开发电网,是否发展特高压输电技术,关系到中国的能源供应和能源的有效利用。特高压输电的发展是中国电力工业发展到一定阶段的必然要求。为了实现上述战略构想,特高压试验示范工程的建设是验证特高压输电技术和评估特高压设备的必由之路。

特高压试验示范项目的作用是:(1)评估特高压输电设备,提高设备制造能力; (2)验证特高压电网性能,积累电网运行经验; (3)提高特高压输电技术,巩固一步工程应用基础; (4)推动特高压电网建设,推进更广泛的资源优化配置。

根据科学论证,国家电网公司和中国电力工程咨询集团有限公司一致推荐金东南 - 荆门作为特高压试验示范项目。该项目得到华北和华中两大电网的支持。功率流调节灵活,安全性好,适应性强。强大,有利于设备综合评估,绩效验证,促进自主创新。

3金东南 - 荆门交流特高压试验示范工程

金东南 - 荆门特高压项目连接华北和华中地区电网,可有效避开1000kV/500kV线路电磁环网,提高系统稳定水平,确保华北和华中电力联合运行格。项目投入运行后,系统具有较高的稳定性,电网瞬态和动态稳定水平符合指南要求。该项目的最大输电功率接近300万千瓦(受单个变压器的容量限制),仅占华北和华中两大电网负荷的3%。它不会影响华北和华中电网的安全运行,并且该线路无意或无故障。在这种情况下,系统频率和电压波动很小,这确保了稳定的操作。当华北和华中电网内部出现故障时,测试演示电路可以保持稳定运行并提供应急支持。此外,试点示范项目具有很强的抵御严重故障的能力。当系统出现严重故障时,可采取稳定措施保持系统稳定。3.1演示系统的运行模式

金东南 - 荆门特高压项目可以充分发挥南北电网的水火作用,以及向负荷中心供电的动力基地。该系统的典型运行方式为:水电汛期,水电从华中电网输送到华北,最大限度地减少华中水电废弃,降低电耗和煤耗;在旱季,华北电网向华中电网输送250万至300万千瓦电力。火电,弥补了华中水电产量下降的不足;腰负荷或低谷期,以系统优化运行为目标,充分发挥线路传输能力,安排合理的趋势交换,获得峰值,峰值调节,互补等网络效益。据估计,试点示范项目的年输电量可达11??0亿至150亿千瓦。 h,功率利用时间约为5000h。

3.2示范系统的竞争力

试点示范项目的传输具有竞争力。根据项目投资,运营成本和输电的边界条件,在不考虑工程网络效率的情况下,输电价格为0.06元(kW.h)。根据国家湖北和山西省脱硫燃煤机组的基准上网电价,两地的上网电价差为0.085元(kW.h),扣除线损后的电价是0.08元(kW.h)。因此,通过特高压项目的传输,电网的电价竞争激烈,不会促进受电区域的价格上涨,有助于降低电力总成本。

金东洞 - 荆门项目的后续发展前景广阔。金东东 - 荆门试验示范工程成功后,可转入商业运行,逐步向北延伸至陕北和蒙西燃煤发电基地,向东延伸至武汉,真正形成煤炭能源。 - 负载中心的燃烧电源。运输通道充分利用1000kV长距离大容量低损耗传输。

4。结论

目前,金东南 - 荆门试验示范工程的可行性研究设计已通过审查,并已完成施工的外部条件。建议国家尽快及时批准和实施,以核实业绩,改进技术,并在科学规划的基础上及时推进。

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