“無論是在質(zhì)上,還是在量上,我國都已躋身世界電力大國行列!
在北京召開的“2005中國電力論壇”上,國家發(fā)改委副主任張國寶在談到我國電力工業(yè)這幾年取得的成績時這樣說。
在列舉近年來我國電力建設(shè)取得的諸多重大進步時,張國寶特別提到了今年6月17日在河南靈寶建成投產(chǎn)的靈寶換流站工程。
業(yè)內(nèi)人士知道,靈寶換流站工程的建成投產(chǎn),是我國直流輸電技術(shù)進步和設(shè)備國產(chǎn)化的一個重要里程碑,標志著我國已經(jīng)具備了設(shè)計和建設(shè)成套大容量、超高壓直流工程的能力,并達到了國際同類工程的水平。
我國是在上世紀90年代初建成第一個超高壓直流輸電工程的,但在靈寶工程建成前,我國建成的幾個超高壓直流輸電工程,均采用了由國外設(shè)備制造商總承包、總負責的“交鑰匙”建設(shè)模式,國內(nèi)廠家僅是通過技術(shù)引進和國產(chǎn)化協(xié)議分包了部分設(shè)備制造。而靈寶換流站工程的意義和特點在于,它是我國第一個全國產(chǎn)化大型直流聯(lián)網(wǎng)工程,系統(tǒng)研究、成套設(shè)備和工程設(shè)計均由國家電網(wǎng)公司自主承擔,主要設(shè)備也實現(xiàn)了100%的國產(chǎn)化。
但是如果注意到靈寶換流站工程,同時也是一個西北電網(wǎng)與華中電網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)工程,隨著它的建成投產(chǎn),此前已實現(xiàn)東北、華北、華中、華東、南方電網(wǎng)間互聯(lián)的我國電網(wǎng),也從這一天起步入了全國聯(lián)網(wǎng)的新時代。靈寶工程的建成投產(chǎn)給我國電力工業(yè)帶來的變化,將遠遠超出其給我國電網(wǎng)建設(shè)帶來的意義,即它為電力工業(yè)著眼全國實現(xiàn)優(yōu)化配置電力資源,提供了一個新平臺。
我國一次能源和用電負荷的分布極其不均衡,主要能源資源中,煤炭主要集中在西部和北部,水能資源主要集中在西南部地區(qū)。用電中心主要處于東部、南部沿海地區(qū)和經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)。全國聯(lián)網(wǎng)目標的實現(xiàn),將極大地促進西南部地區(qū)的水電開發(fā),促進西北部地區(qū)的煤電開發(fā),在加快電源結(jié)構(gòu)調(diào)整的同時,也減少了煤炭運輸對鐵路等各類運輸?shù)膲毫Α?/FONT>
電力無法經(jīng)濟儲存,產(chǎn)、供、銷瞬間同時完成的特點,電力需要提供普遍服務的公用事業(yè)性質(zhì),決定了電力工業(yè)要向用戶提供安全可靠供電,有兩種辦法可供選擇,一是按全社會最高用電負荷來配置發(fā)電能力,一是以盡可能少的發(fā)電能力來充分滿足用戶的合理用電需求。前者實際上走的是一條粗放型發(fā)展電力工業(yè)的路,必然導致大量發(fā)電裝機在用電低谷時停機,也是我們?nèi)硕噘Y源少的國情所無法承受的。后者則走的是少投入、多產(chǎn)出的路,也是實現(xiàn)電力工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。走這條路,就應在加快電源和電網(wǎng)建設(shè)的同時,加快由省級電網(wǎng)到區(qū)域電網(wǎng),再由區(qū)域電網(wǎng)到全國聯(lián)網(wǎng),甚至跨國聯(lián)網(wǎng)的電網(wǎng)擴大進程。從我國的情況看,實現(xiàn)全國聯(lián)網(wǎng)后,將極大的促進電力工業(yè)在水火互濟、時差錯峰、跨流域補償和減少電網(wǎng)備用裝機等方面取得資源優(yōu)化的效益。
目前我國許多省級、區(qū)域電網(wǎng)的主要電源或是燃煤電站或是水電站,如華北、華東電網(wǎng)主要以火電廠為主;華中、西北電網(wǎng)主要水電比重則要占到50%左右。實際運行表明,以火電為主的電網(wǎng),調(diào)峰問題突出。因為燃煤發(fā)電機組啟停困難,以1臺30萬千瓦機組為例,啟停一次的費用就需50萬元,且出力變動范圍小,帶負荷速率慢,難以滿足電網(wǎng)負荷隨時需要增減的要求,不如開停機靈活的水電站參與運行專門承擔高峰負荷有利。此外,水電比重大的電網(wǎng),常會出現(xiàn)汛期季節(jié)性電能得不到充分合理利用和枯水期供電不足的問題。如位于華中電網(wǎng)的葛洲壩電站,在來水豐枯期發(fā)電能力相差達210萬千瓦。聯(lián)網(wǎng)后,在豐水期,水電站多的省份可以加大向火電居多的省份送電;枯水季節(jié),火電居多的省份則向水電多的省份供電,取得水火互濟的效益。
我國幅員遼闊,東西時差相差4個小時左右,加上各地區(qū)氣候、用電結(jié)構(gòu)、負荷特征、電源組成的差異,不僅各地區(qū)年最高負荷出現(xiàn)的時間不一,就是日最高負荷出現(xiàn)的時間也前后有別。以華東、華中、川渝地區(qū)為例,東西跨度長達2000公里,平均時差達1至1.5小時,夏季最高日用電負荷華東、華中地區(qū)出現(xiàn)在20點,川渝出現(xiàn)在21點。聯(lián)網(wǎng)后,就可按最高負荷從東向西的潮流秩序,通過統(tǒng)一調(diào)度網(wǎng)內(nèi)機組發(fā)電,東部出現(xiàn)用電最高負荷時,把中、西部的電能輸往東部;到中西部地區(qū)出現(xiàn)最高用電負荷時,再把東部的電輸往西部。這樣就可取得用較少的發(fā)電機組保證盡可能多用電需求的效益。據(jù)對歷史上華東、華中和川渝電網(wǎng)年、季、日用電負荷資料測算,上述三地區(qū)聯(lián)網(wǎng)運行后,通過經(jīng)濟調(diào)度,就可使最高負荷比三網(wǎng)獨立運行自我平衡時減少370萬千瓦,相應取得減少裝機450萬千瓦,減少電站投資200億元以上的效益。
跨流域補償,就是利用我國南北江河來水時間的不同,實現(xiàn)電力互送。南方江河來水早、來水多時,就讓南方江河上電站多發(fā)電,在滿足所在地區(qū)用電需求同時,盡量往北方送。北方河流上的電站這時就可少發(fā)電或不發(fā)電,盡量多蓄水。到南方江河進入枯水期后,讓北方河流上的電站再多發(fā)電。這樣就可在相同電力需求情況下,同時收到減少電力裝機、減少棄水、節(jié)約煤炭一舉三得的效果。
當然,要使全國聯(lián)網(wǎng)的效益真正成為現(xiàn)實,還需要電力工業(yè)在繼續(xù)加快電源和電網(wǎng)建設(shè)的同時,從國情出發(fā),進一步積極、穩(wěn)妥地加大包括電價機制改革為核心的電力體制改革。