8月5日,备受瞩目的宁夏宁东—浙江绍兴±800千伏特高压直流输电工程获得国家发改委核准。据国家电网公司直流建设部相关人员介绍,该工程计划10月份开工,是公司今年开工的首个特高压直流工程,工程计划2016年建成投运。灵州换流站鸟瞰效果图。绍兴换流站鸟瞰效果图。按照规划,宁夏宁东—浙江绍兴±800千伏特高压直流输电工程(以下简称宁浙特高压直流工程)额定输送容量800万千瓦,年外送电量超过500亿千瓦时,线路全长1720千米,途经宁夏、陕西、山西、河南、安徽、浙江6省(区)。送端灵州换流站位于宁夏回族自治区

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宁浙一线牵 西北电到江南(附特高压效益及概况)

2014-09-03 11:29 来源:国家电网报 作者: 石小飞 史慧敏 徐俊钐

8月5日,备受瞩目的宁夏宁东—浙江绍兴±800千伏特高压直流输电工程获得国家发改委核准。据国家电网公司直流建设部相关人员介绍,该工程计划10月份开工,是公司今年开工的首个特高压直流工程,工程计划2016年建成投运。

灵州换流站鸟瞰效果图。

绍兴换流站鸟瞰效果图。

按照规划,宁夏宁东—浙江绍兴±800千伏特高压直流输电工程(以下简称宁浙特高压直流工程)额定输送容量800万千瓦,年外送电量超过500亿千瓦时,线路全长1720千米,途经宁夏、陕西、山西、河南、安徽、浙江6省(区)。送端灵州换流站位于宁夏回族自治区银川市东南88千米灵武市白土岗乡,受端绍兴换流站位于浙江省绍兴市以西35千米的诸暨市次坞镇。该工程已被列为国家“加快推进大气污染防治行动计划12条重点输电通道建设”项目。

工程效益明显 送受端皆受益

宁夏东部地区煤炭资源丰富,是我国十三大煤炭基地之一,具有显著的资源优势和区位优势,开发优势明显,具备建设大型能源基地的良好条件。资料显示,宁东基地是宁夏煤炭资源最为集中、开发条件最好的地区,探明煤炭资源储量占全区的87%,是国家重要的大型煤炭基地、“西电东送”火电基地、煤化工产业基地。建设宁浙特高压直流工程,将宁东地区煤电资源送往浙江负荷中心地区,是落实西部大开发战略,将西部煤炭资源优势转化为经济优势的具体体现,将促进宁东大型煤电基地的集约开发和规模外送,带动宁夏地区相关产业快速发展。

对于宁夏来说,电力外送的价值已在建成投运的宁东—山东±660千伏直流输电工程(以下简称宁东直流工程)中显现。2011年2月28日,该工程双极投运。从国网山东省电力公司传出消息,截至2014年7月27日,该工程在不到3年半的时间里,向山东累计输送电量达1000.49亿千瓦时,突破1000亿大关。宁东直流工程利用宁夏地区丰富的煤炭资源优势,进一步体现了跨区跨省输电通道大范围优化配置资源的作用。该工程同样为东部地区的雾霾治理做出重要贡献,年利用小时数均超过7000小时,累计为山东省减少9400万吨二氧化碳排放、37万吨二氧化硫排放和32万吨氮氧化物排放,环保效益和社会效益显著。

“‘十二五’期间是宁夏全面建设小康社会的关键时期,为加快宁夏资源优势向经济优势的转化,迫切需要加快建设宁夏特高压电力外送通道,宁浙特高压直流工程的建设,一方面可大大加快宁东火电基地建设步伐,促进我区经济发展;另一方面能够使资源在全国范围内进行优化配置,满足华中、华东地区电力增长需求,缓解电煤运输压力,减少能源输送过程中的损耗与污染。”2010年,时任宁夏回族自治区常务副主席的齐同生就提出了加快建设第二条外送通道的建议。

除此之外,宁浙特高压直流工程的建设,也将会为宁夏的新能源消纳做出积极贡献。如今,宁夏新能源产业已成为宁夏经济发展的新增长极。2013年年底,宁夏风电、光伏发电并网装机容量分别达到302万千瓦和156万千瓦,累计发电量分别达到149亿千瓦时和21亿千瓦时。宁浙特高压直流工程建成后,国网宁夏电力公司将利用电力外送优势,解决低谷期间风电、光伏的消纳问题,实现新能源发电、输送及消纳的协调统一,推进新能源在更大范围的优化配置。

近日,宁夏回族自治区主席刘慧来到国网宁夏电力进行现场办公,她表示,今年宁夏经济下行压力较大,虽然上半年稳中有升,但主要经济指标依然呈现出波动和不稳定。工业提速的基础还不稳定、固定资产投资增长的后劲还不足,稳增长的形势依然严峻。电力是地方经济发展的“晴雨表”,宁浙特高压直流工程及配套电源点项目可直接拉动宁夏固定资产投资800多亿元,是宁夏历史上投资拉动效应最为显著的标志性工程之一,建成后每年可就地转化煤炭2000多万吨,新增800万千瓦的外送电能力,这对于促进宁夏资源优势向经济优势转化,做大优势特色产业,特别是提振发展信心都具有重要意义。同时,也是关系自治区“十二五”后期及“十三五”开局,经济发展和投资保持稳定增长的重大支撑项目。

宁浙特高压直流工程的建设,对于受端的浙江来说同样意义重大。浙江是我国经济发达地区,经济快速发展相应带来电力负荷迅速攀升,但浙江省能源资源匮乏。根据相关部门预测,2015年浙江最高用电负荷或可达7000万千瓦左右,需从区外受入电力约1300万千瓦以上;2020年,浙江最高用电负荷9000万千瓦左右,需从区外受入电力2400万千瓦以上;远期年份,浙江电力省内机组出力与全省用电需求之间的差距将更大。要从根本上保障浙江中长期和可持续的电力供应,迫切需要通过建设特高压电网,将西北、西南等特大型能源基地的电力输送浙江。

实践证明,特高压在提高浙江供电能力上作用显著。7月3日,四川溪洛渡左岸—浙江金华特高压直流工程(宾金直流)投运,随后开始满负荷运行。数据显示,截至8月6日13时55分,浙江电网统调最高负荷达到5773万千瓦,创浙江电网统调用电历史最高负荷纪录。今年夏天,由于宾金直流满负荷运行送来的近800万千瓦的四川清洁水电,浙江省外最大受电达1791万千瓦,加上省内近4000万千瓦的发电出力,浙江终于实现了全省电力供需的基本平衡。而宁浙特高压直流工程建成后,将与宾金直流工程水火互济,对于缓解浙江地区电力供需矛盾、保障华东电网安全可靠供电具有重要意义。

据预测,宁浙特高压直流工程投运后,预计每年可向浙江送电超过500亿千瓦时,相当于减少原煤输送2400万吨,减排二氧化碳4700万吨、二氧化硫18.5万吨。

创新设计思路 难点亮点并存

据国网直流部相关人员告诉记者,相比其他的特高压直流工程,宁浙特高压直流工程呈现出许多特点。

宁浙特高压直流工程建设条件极为复杂,据介绍,该工程全线海拔在0~1900米之间,高山大岭占线路走廊地形的6.2%,一般山地43.5%,丘陵19.5%,平地24%,泥沼河网6.4%,沙丘及沙漠地形为0.4%。全线需拆迁房屋约35万平方米,封闭厂矿21处;跨越铁路26次,高速和等级公路275次,河流103次(分别在山西吉县和运城两次跨越黄河,在安徽池州跨越长江),特殊管道72次,通信线1768次;跨越或钻越各种电压等级线路2104次。其中,线路经过山西中条山和安徽品林山脉,山势险峻、谷深壁峭,局部区域覆冰严重,建设和运行条件恶劣。

据介绍,送端的灵州换流站网侧首次直接接入750千伏交流电网,一批一次设备需要首次研发,特别是换流变压器,不但网侧电压提升,而且要求铁路运输,尺寸重量限制苛刻,研发难度极大,还有750千伏交流滤波器小组断路器等设备。灵州换流站处于缺水地区,对换流阀及其水冷设备提出了新的要求,工程施工用水需要大量外购,施工组织要求高。而受端的绍兴换流站地质地形条件差,气候多雨,换流站土方工程量大,施工难度大。

“虽然施工难点很多,但各相关单位一定会继续发挥不畏困难、敢啃‘硬骨头’的精神,将工程建设好。我们有这个信心,工程设计单位、施工单位都有这个信心。”国网直流部相关人员说。

针对线路走廊和换流站所在地特点及送受两端的电网特点,国网直流部组织相关设计单位具体问题具体分析,创新亮点频现:

——送端首次接入750千伏交流电网,电网适应性更好;相关设备厂家研发了网侧电压750千伏的换流变压器,并精心设计实现了铁路运输;研制了开断容性无功补偿滤波器的750千伏罐式断路器。

——工程输送容量大,利用小时数高,降低工程损耗和提高工程可靠性的要求也更高。宁浙特高压直流工程首次采用六分裂1250平方毫米大截面导线,试用1250平方毫米型线,使该工程成为目前单位距离损耗最低的高压直流输电工程,即使考虑5000安的大直流电流,每千公里的输电损耗也仅为2.79%,在哈密南—郑州特高压直流工程3.4%的先进水平上进一步降低;相关设计单位、设备厂家通过系统分析、设备创新和设计改进挖掘潜力,在换流变压器、换流阀、平抗、交流滤波器等设备和辅助系统及建筑物等方面降低换流站损耗,实现换流站损耗减少0.8万千瓦,降低0.1%。

——与哈郑工程相比,该工程每千公里的输电损耗降低0.61个百分点,全线加上换流站损耗可以降低1.15个百分点,相当于减少功率损耗9.2万千瓦,按照年利用7000小时计算,相当于每年多为浙江送电6.44亿千瓦时,按照浙江2011年单位电量对GDP贡献10.37元计算(《能源数据手册2012年》),可以带动浙江GDP年增长近67亿元。

——换流站占地紧凑,受端绍兴换流站围墙内占地仅14.1公顷,单位占地换流容量相当于56.7万千瓦/公顷,比上海奉贤特高压换流站的42.5万千瓦/公顷还提高近三分之一,达到创纪录的高水平,减少占用经济发达地区宝贵的土地资源。送端灵州换流站接入750千伏交流电网,占地也仅24.5公顷。

——宁浙特高压直流工程线路从北方干燥地区一直架设到南方湿润地区,特高压直流电磁环境影响采用差异化设计,有效地解决了干燥多灰地区电磁环境控制的难题;试点采用免横担组合绝缘子,降低塔高,减小工程量;试点采用84吨复合绝缘子,减少耐张串联数,提高可靠性,为后续更高电压等级、更多分裂数导线应用奠定基础;全面推广机械化施工,试点采用输电线路专用旋挖钻机,提高施工效率和安全性。

国网直流部相关人员告诉记者,该工程的一系列技术创新,对于特高压直流输电技术发展和后续特高压直流工程建设具有十分重要的意义。

据悉,从2013年开始,国网浙江电力就提出“核准即开工”的要求,提前开展宁浙特高压直流工程开工前的各项准备工作。获悉工程核准的消息后,国网浙江电力就开始着手落实浙江段开工准备。在宁夏灵武市,宁浙特高压直流工程送端换流站项目前期工作也正在紧张进行。国网直流公司、国网陕西电力、国网山西电力、国网河南电力、国网安徽电力也早已行动起来,开始了换流站及线路建设的准备工作。两年后,一条特高压巨龙将从宁东跨越崇山峻岭和大江大河,将源源不断的电能送往浙江。

工程概况

●宁夏宁东(灵州)—浙江(绍兴)±800千伏特高压直流输电线路起于宁夏回族自治区银川市境内灵州换流站,止于浙江省绍兴市诸暨市浙江绍兴换流站。途经宁夏、陕西、山西、河南、安徽、浙江6省区。线路路径全长1720千米(0.52%裕度,含长江大跨越3.5千米),线路曲折系数1.12。

●全线海拔在0~1900米之间,其中1000米以下约74.1%,1000~1900米约25.9%。地形比例划分为高山大岭6.2%,一般山地43.5%,丘陵19.5%,平地24%,泥沼河网6.4%,沙丘及沙漠地形为0.4%。

●全线跨越铁路26次,高速和等级公路275次,河流103次(分别在山西吉县和运城两次跨越黄河,在安徽池州跨越长江),特殊管道72次,通信线1768次;跨越或钻越各种电压等级线路2104次。

工程计划

●工程2012年12月完成可研,2013年2月启动工程成套设计和初步设计。

●8月上旬通过了成套设计和初步设计评审,根据公司统一部署,计划今年10月场平进场施工,2015年3月土建工程开工,2015年10月开始电气设备安装。

●线路工程2014年10月全面开工,2016年3月完成竣工验收并具备带电条件。

●力争2016年二季度实现工程双极低端送电,三季度双极全面建成投运。

【延伸阅读】

加快特高压建设 促进东西部优势互补

8月26日,宁东—浙江±800千伏特高压直流工程项目经理梁翼飞带队,与宁夏灵武市政府就用地手续和施工进场再次进行协调,确保9月初施工人员开展前期场平初平和道路修筑工作。

宁东—浙江±800千伏特高压直流输电工程是国家大气污染防治行动计划的12条重点输电通道之一,送电规模800万千瓦。该工程的建设是落实国家西部大开发战略的具体体现,有利于宁夏自治区资源优势向经济优势转化,有利于缓解浙江地区能源供需矛盾。

作为国家电网公司特高压电网建设的重要组成部分,该工程的加快推进,将促进宁东大型煤电基地的集约开发和规模外送,带动宁夏地区相关产业快速发展,促进资源优势转化为经济优势。同时将与溪浙工程水火互济,对于缓解浙江地区电力供需矛盾、保障华东安全可靠供电具有重要意义。

2014年8月5日,国家发改委正式核准了宁东—浙江±800千伏特高压直流输电工程。在工程前期工作中,工程沿线各省(自治区)党委政府、相关部门及地市县给予了大力支持,协助开展了用地、环保、水保等方面的工作。但这些只是“万里长征”的第一步。工程核准后,还有大量开工建设工作要做。7月31日,国家电网公司在银川组织召开了宁浙直流工程建设协调会,安排布置了“四通一平”、初步设计等一系列准备工作。工程初步确定于2014年9月下旬正式开工,2016年9月具备投产条件。

原标题:宁浙一线牵 西北电到江南

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