五年,我國電網發(fā)生了著人類歷史上最為迅猛的轉變。2012年底,全國35千伏及以上輸電線路回路長度達到102.1萬千米,居世界第一。2016年底,我國35千伏及以上輸電線路總里程達到175.6萬千米,增幅達到72%。今天,我國已經成為世界電網發(fā)展的絕對引領者。
中電傳媒電力傳媒數據研發(fā)中心跟蹤數據顯示,五年來,受到電源結構調整影響,我國跨區(qū)輸電能力不斷增強。華中、西北地區(qū)作為電力主要輸出地區(qū),跨區(qū)輸電能力(不包括區(qū)域內特高壓、超高壓輸電線路)已經達到3670萬千瓦、28312萬千瓦,而東北、南方地區(qū)跨區(qū)輸電能力相對較低。我國電網增速保持較高增長的同時,可靠性也在大幅度提升。2016年,我國220千伏及以上輸變電設施架空線路、變壓器、斷路器可用系數。已經分別達到99.570%、99.867%、99.589%。
中電傳媒電力傳媒數據研發(fā)中心分析顯示,隨著我國能源供給革命的穩(wěn)步推進,跨區(qū)電網的作用正在日益凸顯。特別是我國西南水電基地、西北煤電、風電基地的建設,大容量、遠距離輸電能力已經成為我國能源轉型戰(zhàn)略中關鍵因素。今天,一條一條堅強、可靠的跨區(qū)輸電線路已經成為名副其實的“國家脊梁”。
打造我國清潔能源輸送主動脈
五年來,我國各個區(qū)域遠距離輸電能力已經發(fā)生了巨大的改變,也成為我國清潔能源輸送的主動脈。截至到2016年底,華中地區(qū)跨區(qū)域輸電能力分別達到3670萬千瓦,跨區(qū)輸電能力約占據全國跨區(qū)輸電能力的50%。南方地區(qū)最低,僅為264萬千瓦,華東地區(qū)僅為受電端,是我國唯一一個不對外輸送電力區(qū)域。
中電傳媒電力傳媒數據研發(fā)中心分區(qū)域(不包括區(qū)域內特高壓、超高壓輸電線路)統(tǒng)計顯示:截至目前,華北地區(qū)送出線路有2條,分別為500千伏山西陽城送華東電網工程、1000千伏晉東南-南陽-荊門特高壓交流工程,輸送能力分別達到330萬千瓦、500萬千瓦。
東北區(qū)域
東北區(qū)域送出線路有2條,為高嶺直流背靠背工程、遼寧綏中電廠送華北電網工程,輸送能力分別為300萬千瓦、200萬千瓦。
華中區(qū)域
華中區(qū)域送出線路有9條,分別為±500千伏葛南直流、±500千伏龍政直流、±500千伏宜華直流、±800千伏向上直流、±500千伏林楓直流、±800千伏錦蘇直流、±800千伏賓金直流、500千伏湖南鯉魚江水電站送南方電網交流、±500千伏江城直流,輸電能力分別為120萬千瓦、300萬千瓦、300萬千瓦、640萬千瓦、300萬千瓦、720萬千瓦、800萬千瓦、190萬千瓦、300萬千瓦。
西北區(qū)域
西北區(qū)域送出線路有7條,分別為500千伏陜西府谷、錦界送華北電網、±660千伏寧東直流、±800千伏寧東-浙江直流、靈寶直流背靠背、±500千伏德寶直流、±800千伏哈鄭直流、±400千伏青藏聯網工程,輸電能力分別為360萬千瓦、400萬千瓦、800萬千瓦、111萬千瓦、300萬千瓦、800萬千瓦,60萬千瓦。
南方區(qū)域
南方區(qū)域送出線路有1條,500千伏貴州二郎電廠送重慶,輸送能力為264萬千瓦。
中電傳媒電力傳媒數據研發(fā)中心分析顯示,我國堅強的主網架結構已經形成,強大的跨區(qū)輸電能力對我國電力安全起到了至關重要的作用。
未來,我國在實施水電配套外送輸電通道的基礎上,還將重點實施大氣 污染防治行動12條輸電通道及酒泉至湖南、準東至安徽、金中至廣西輸電通道。建成東北(扎魯特)送電華北(山東) 特高壓直流輸電通道,解決東北電力冗余問題。適時推進陜 北(神府、延安)電力外送通道建設。
預計“十三五”期間,我國新增“西電東送”輸電能力1.3億千瓦,2020年達到2.7億千瓦。
1000千伏輸電線路里程增長10.3倍
五年來,我國電網跨區(qū)輸送能力進一步提升。截至2016年底,我國已經實現除臺灣以外全國聯網,全國跨區(qū)輸電能力達到8095萬千瓦。其中交直流聯網跨區(qū)輸電能力達到6751萬千瓦,跨區(qū)點對點輸電能力達到1344萬千瓦。
從輸電線路長度上看,截至到2016年底,我國1000千伏、±800千伏、750千伏、500千伏、330千伏、220千伏、110千伏(含66千伏)輸電線路長度分別達到7245千米、12295千米、17968千米、170414千米、28366千米、397050千米、601828千米,分別是2012 年的11.3倍、2.2倍、1.8倍、1.2倍、1.2倍、1.2倍、1.2倍。
從變壓器容量上看,截至2016年底,我國1000千伏、±800千伏、750千伏、500千伏、330千伏、220千伏、110千伏(含66千伏)變壓器容量分別達到9900萬千伏安、4882萬千伏安、13570萬千伏安、134695萬千伏安、12219萬千伏安、193928萬千伏安、210889萬千伏安。分別是2012年的5.5倍、1.1倍、2.6倍、2.0倍、1.6倍、1.3倍、1.4倍。
綜合數據顯示,我國主網結構已經日趨完善,但是輸電線路高電壓等級增速遠遠高于低電壓等級,其中1000千伏輸電線路增速是110千伏增速的近4倍。我國電網不同電壓等級之間的差距依然存在較大的差距。
中電傳媒電力傳媒數據研發(fā)中心分析顯示,我國主網配網發(fā)展不均衡現象正在得到逐步緩解,低電壓等級電網建設正在提速。2015-2020年,配電網建設改造投資不低于2萬億元,其中2015年投資不低于3000億元,“十三五”期間累計投資不低于1.7萬億元。預計到2020年,高壓配電網變電容量達到21億千伏安、線路長度達到101萬公里,分別是2014年的1.5倍、1.4倍,中壓公用配變容量達到11.5億千伏安、線路長度達到404萬公里,分別是2014年的1.4倍、1.3倍。
輸變電設施可靠性處于世界前列
五年來,我國主網架輸電線路、輸電能力進一步增強的同時,大型輸變電設施可靠性也在逐年提升。從可靠性管理中心公開數據顯示,我國220千伏及以上輸變電設施架空線路、變壓器、斷路器可用系數分別為99.570%、99.867%、99.589%,可靠性處于世界前列。
從可用系數上看,近五年,我國220千伏及以上輸變電設施輸變電設備變壓器、斷路器、架空線路三類設施一直保持較高的水平。2016年我國輸變電設備變壓器、斷路器、架空線路三類設施可用系數,較2012年下降0.096、0.029和0.258個百分點。
從強迫停運率上看,近五年,我國變壓器、斷路器、架空線路三類輸變電設施強迫停運率下降幅度較大。2016年,我國變壓器、斷路器、架空線路強迫停運率,較2012年分別下降0.037次/百臺年、0.052次/百臺年和0.008次/百臺年。
其次,我國直流輸電能力也得到大幅度提升。2012年,我國直流輸送電量僅為1891.14億千瓦時,而到了2016年底,已經達到3922.27億千瓦時。直流輸電系統(tǒng)可靠性也處于較高水平,其中點對點直流超高壓、點對點特高壓、背靠背直流系統(tǒng)能量可利用率已經從2012年的50.51%、33.16%、80.83%,上升到2016年的51.32%、55%、69.68%。
值得關注的是,在我國直流輸電系統(tǒng)輸電能力大幅度提升的同時,直流系統(tǒng)強迫停運次數也處于較低水平。數據顯示,2016年,我國點對點超高壓直流、點對點特高壓直流、背靠背直流強迫停運次數均有下降。直流系統(tǒng)強迫停運中,輸電線路因素占10.86%,換流站因素占89.14%。
直流輸電系統(tǒng)強迫停運分析顯示,直流以及輔助設備故障依然是推高強迫停運的主要因素。未來,進一步提升換流站直流、及輔助設備可靠性,將是提升我國直流輸電系統(tǒng)可靠性的重要方向之一。(數據來源:國家能源局、中國能源研究會、可靠性管理中心、中電傳媒電力傳媒數據研發(fā)中心等。)