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南网情深担大任 “西电东送”成大业

时间:[2018-09-30 ] 信息来源:南方电网公司
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  “西电东送”是中央实施西部大开发战略的标志性工程。中国经济发展和能源资源交叉不平衡,必然要求实施“西电东送”。南方五省(区)中,广东省社会经济发达,经济总量大,能源需求量大、增长快,但能源资源贫乏;西部地区社会经济相对比较落后,但能源资源丰富,除满足自身经济社会发展对能源的需求外,有富余的能源资源外送。东、西部地区经济和资源之间具有很强的互补性,必然要求通过开发西部能源资源、实施“西电东送”战略,促进区域能源资源的优化配置,促进西部地区经济社会的发展,实现互利互惠、共同发展的目标。南方电网是国内“西电东送”起步早、发展快、送电规模大、效益好的电网。今天,“西电东送”大通道已成为联接东西部经济发展的桥梁,成为改革开放以来支撑东部经济高速发展、带动西部经济协调发展的重要成果。

  坚定不移实施国家战略

  “西电东送”自诞生之初,一直承载着国家的意志。我国东西部资源分布不均,西部能源资源丰富而东部相对匮乏。为解决资源分布与生产力布局的矛盾,中央在改革开放之初就从开发红水河开始,进行了“西电东送”的决策部署。1999年随着国家西部大开发战略的提出,“西电东送”又与西气东输、南水北调、青藏铁路一同被列入西部大开发的四大标志性工程。2002年底南方电网公司成立以后,“西电东送”一系列工程被定义为国家重点工程。

  南方电网公司成立以来,累计完成“西电东送”通道建设投资超过千亿元,电网规模显著扩大。继2004年提前15个月完成西电新增向广东送电1000万千瓦的任务后,又相继投产了我国第一个高压直流输电自主化示范工程——±500千伏贵广二回直流工程,世界电压等级最高、单根电缆最长的海底输电工程——500千伏海南联网工程,世界第一个±800千伏特高压直流工程——±800千伏云广直流工程等国家重点工程。

  进入新时代,面对“西电东送”进入发展快车道、电力事业从追随者转换到领跑者等诸多挑战,南方电网以一年一个或几个工程、一个工程一个里程碑、一个工程一个技术新高峰的速度和质量,建成了世界首个输电容量最大、输电距离最长的同塔双回直流工程——±500千伏溪洛渡直流工程,南方电网第二个±800千伏特高压直流工程——±800千伏糯扎渡直流工程,世界首个常规与柔性直流混合并联运行的工程——鲁西背靠背工程,世界第一个在高海拔、高地震烈度叠加的地质环境下建设的特高压直流示范工程——±800千伏滇西北直流工程。

  目前,南方电网“西电东送”已形成8条交流通道、10条直流通道的电网结构,送电规模超过5000万千瓦。2017年,年送电量超过2000亿千瓦时,与2013年相比,增幅分别达60%和54%;与2003年相比,跃升近10倍。这些电量相当于广东省全社会用电总量的1/3。目前南方电网“西电东送”主网架已成为世界技术最先进、结构最复杂、运行最稳定的大电网之一。

  “西电东送”战略的实施,确保了广东、广西电力供应,为东部经济发展提供了有力支撑。南方电网成立以来,“西电东送”累计转送电量超过1.72万亿千瓦时,其中送广东1.54万亿千瓦时,送广西1840亿千瓦时,2017年广东全社会用电总量的30%、广西全社会用电总量的18%由“西电东送”承担。

  “西电东送”战略的实施,带动云南、贵州电力产业成为支柱产业,显著拉动西部经济发展。15年来云南、贵州的电力投资达1.3万亿元,占两省能源工业投资约70%。作为“西电东送”重大投资的主要产出,云南全年发电量从459亿千瓦时增长至2958亿千瓦时,其中增量部分的47%由“西电东送”通道负责外送;贵州全年发电量从513亿千瓦时增长至2012亿千瓦时,其中增量部分的25%由“西电东送”通道负责外送。

  引领行业技术进步

  “西电东送”的实施过程,就是国家电力工业腾飞、民族实力进步的过程。这一过程承载了“西电东送”人勇攀高峰、抢占世界电力制高点的精神风貌,更承载了国企的新担当、新作为。

  “西电东送”汇集了当今世界最先进、最齐全的直流输电技术。8交10直18条“西电东送”大通道的持续工程实践,使我国在直流输电技术领域实现了从学习者到引领者的蜕变。

  依托±500千伏贵广二回直流工程,重大科研攻关项目——高压直流输电工程成套设计自主化技术开发与工程实践,荣获国家科学技术进步一等奖。

  依托±800千伏云广直流输电工程, 南方电网在项目成套设计、系统设计、工程设计、设备制造、建设施工、安装调试等各个环节,攻克了大量技术难关,实现了32项世界第一,获得国家级和省部级奖项及成果236项。其中重大科研攻关项目——特高压±800千伏直流输电工程,荣获国家科学技术进步特等奖,标志着我国全面掌握了特高压直流输电技术。

  2016年,继全面掌握超高压、特高压技术后,南方电网再次挑战直流输电最新技术,依托世界首个柔性直流与常规直流组合模式的背靠背工程,掌握了混合直流背靠背和高压大容量柔性直流从设计、设备制造到安装、调试、运行的整套关键技术,创造了20项世界第一,形成国际、国家、行业标准11项,引领世界柔性直流输电技术发展,为我国今后一段时期超大规模电网发展和安全运行提供了新的思路和实践案例。

  2017年,依托±800千伏滇西北直流输电工程,南方电网攻克高海拔、高地震烈度叠加的世界级技术难题,解决关键技术和设备问题70余项,为直流输电工程送端向藏东南、缅甸等高海拔、高地震烈度的西部地区推进奠定了技术基础,提供了建设示范。

  依托这些工程,南方电网从零起步,实现了包括超高压、特高压、超高压柔性直流等在内的全部直流输电技术的消化、吸收和再创新,推动了直流输电大规模应用,并成功解决了STATCOM动态无功支撑和电网全景实时仿真平台建立等难题,攻克了一大批外方人员留给我们的技术“黑匣子”,并在实践检验中始终确保了这个世界上技术最先进、结构最复杂、运行难度最大的大电网安全稳定运行。

  推动国产装备制造业跨越发展

  “西电东送”的重大实践带动我国电力装备制造业从起步、发展到并驾、超越、领先,最终完成从产业链低端向产业链高端的淬炼转身。目前,特高压直流输电与高铁、核电一起,并列为我国对外的三张名片,这是在世界范围内中国正在成为创新之路上的“领跑者”的最佳印证。

  2000年,“西电东送”第一条超高压直流——±500千伏天广直流工程建成投产,这是我国第二条超高压直流,也是当时国内容量最大的直流工程。工程全套引进德国西门子公司产品,不仅站内电力设备,包括控制楼的墙体、楼梯,甚至洗手间马桶,全部由外方提供,工程自主化率几乎为零。

  2007年,我国第一个超高压直流输电工程自主化依托项目——±800千伏贵广二回直流工程建成投产,综合自主化率达到70%。

  2010年,世界第一个±800千伏特高压直流工程、我国特高压直流输电设备自主化依托工程——±800千伏云广直流工程建成投产,成套设备综合国产化率超过62%。

  2016年,世界首个采用柔性直流与常规直流组合模式的鲁西背靠背工程建成投产,工程综合自主化率达到100%。

  2018年,我国特高压多端直流示范工程——乌东德电站送电广东、广西特高压多端直流工程开工建设,该工程是在建的世界上容量最大的特高压多端直流工程,世界首个特高压多端混合直流,首个特高压柔性直流换流站工程。工程预计2021年全部建成投产,将助力我国电力装备制造业继续抢占世界直流输电技术制高点,实现技术领跑。

  领跑创新发展和绿色发展

  经过40年的持续发展,特别是近5年的快速发展,“西电东送”主网架已经成为南方电网服务经济社会发展的重要“绿色平台”,在蓝天保卫、土地节约、节能降耗等诸多方面,发挥着重要作用。

  水电先行,全面助力广东打赢大气污染防治攻坚战。2013年以来,“西电东送”水电等清洁能源超过7000亿千瓦时,累计超计划消纳富余水电891亿千瓦时,清洁能源占比由2013年的76%持续提高到2017年的87%。2017年南方电网非化石能源发电量占比达到50.8%,高于全国平均水平22个百分点,其中“西电东送”清洁能源占南方电网非化石能源发电量达32%。广东全省能源消耗总量中,西电送至广东的清洁能源已占到近14%,5年来广东省空气达标天数从278天上升至338天,增幅22%,全省空气质量已连续3年全面稳定达标。

  坚持创新驱动,全方位节约土地资源。大力推进±800千伏直流工程(同比常规的±500千伏直流工程,可节约线路走廊约50%)、同塔双回±500千伏直流工程建设(两回直流共同使用一个线路走廊)。此外,通过接地极极址合址建设、首创垂直型深井接地极,积极采用紧凑型设计、紧凑型主设备(±800千伏东方换流站占地面积为同等规模换流站的70%),最大限度节约土地资源。

  确保安全运行,保障人民群众追求美好生活从“用上电”向“用好电”转变。“西电东送”的主网架在物理上实现了南方五个省(区)电网的互联互通,这一属性决定了“西电东送”在发挥能源资源优化配置大平台作用的同时,也承担着整个南方电网的事故支援、应急备用、调峰调频等重要职责。一直以来,“西电东送”主网架保持了安全运行,对于确保整个南方电网的安全稳定运行、提高全网供电可靠性和电能质量,发挥了不可替代的基础性保障作用,同时助力南方电网成功抵御了各类极端自然天气,完成了广州亚运会、深圳大运会等一系列特级保供电任务。