直击华东特高压联网

　　编者按  

　　近日，华东特高压联网再次成为业界关注的焦点，有的认为该项目将面临无电可输的困境；有的认为华东特高压联网存在安全性、经济性上的问题；还有的认为，皖电东送、浙北—福州等交流特高压项目在审批上涉嫌违规……在迷雾重重之下，真相究竟如何？如果不建特高压，加强500千伏主网架、建设蜘蛛网式的电网格局，是否可以解决目前华东地区所面临的既有输电通道受容量制约难以满足现实需要、煤电拓展空间已近饱和、环境容量提出更高要求等现实问题呢？

　　“直流电网的规模有多大，受端电网的规模就需要有多大，好比将一个小石头丢进小水盆里可以，但丢一个大石头水就会溅出来，因此有多大的石头，就要有相对足够大的水盆，才不至于使水溅出来。”日前，国家电网公司发展策划部副主任、新闻发言人张正陵向记者介绍，“当然，如果不将盆做大、不建那么多直流电网、不加强受端电网也可以，要么使该地区的用电负荷不增长，要么加大煤炭运输力度，当地烧煤、当地发电，但这些对华东地区来说，显然无法实现。”因此，随着华东地区用电负荷的持续增长，跨省跨区电力流持续增加，在加强远距离直流输电的同时，必须加强华东受端电网网架，“水池大了才好养大鱼”。

　　解决短路电流是电网升级功能之一

　　据了解，争议中的华东特高压联网项目，主要由三个工程组成：一是1000千伏淮南—浙北—上海特高压交流工程，即皖电东送（下称“南半环”）项目，预计今年10月投产；二是1000千伏浙北—福州特高压交流工程，今年4月刚开工建设；三是1000千伏淮南—南京—上海特高压交流工程（下称“北半环”），目前正由中国国际工程咨询公司进行评估。

　　国网北京经济技术研究院副院长韩丰介绍：“目前华东地区的短路电流超标问题已非常突出，接近30%的厂站500千伏短路电流超标，最大短路电流超过80千安。为此，国网采取了一系列措施来控制短路电流，如停运已建成的500千伏线路、线路站外搭接、设备更换等。但这只是权宜之计，不能从根本上解决问题，还破坏了500千伏电网结构，带来电网安全稳定隐患。”

　　而且，随着负荷密度的增加，华东地区短路电流还会进一步增大。张正陵表示：“如果2020年采用500千伏主网架方案，华东将有超过44%的变电站短路电流超标。如果采用华东特高压联网方案，500千伏电网合理分区运行，全部500千伏厂站的短路电流都能控制在设备允许值以内。”

　　韩丰进一步指出：“电网建设的功能不仅是要解决短路电流问题，还包括加强电网网架、送电、转移直流功率分散、安全稳定运行等。华东特高压联网形成后，不仅可以从根本上系统地解决500千伏电网短路电流大面积超标的问题，还可以优化能源运输体系，推动江苏沿海千万千瓦级风电基地的风电并网和消纳。”

　　大规模送电需要一个过程

　　数据显示，1000千伏线路的输送容量为400万-500万千瓦，是500千伏的4-5倍。但这并不意味着建成一条特高压线路，立刻就能达到送电容量，这需要一个过程，毕竟输电线和电源、网架等是配套的。张正陵介绍：“近期看，‘北半环’送电能力确实有限，安徽煤电基地新建电源现在只安排了600万千瓦。但长远看，华东地区2020年将接受区外来电1.3亿千瓦，其中直流输送8700万千瓦，特高压交流输送4300万千瓦。”

　　其实，我国电网在由220千伏主网架升级到500千伏主网架的过程中，也曾遇到过类似问题。如1981年12月，我国第一条500千伏线路平武线（平顶山—武汉）投运时，虽然将河南电网和湖北电网连起来，但并没有达到当初设计时的输送容量，只是后来随着三峡水电站的投运才逐渐实现满负荷送电。

　　而且，华东地区土地资源十分紧张，尤其随着长江、淮河两岸经济的发展，受交通、航运、航空、江面宽度等综合因素影响，输电线路跨江资源非常紧缺，其中江苏跨江点仅剩余2个。韩丰介绍：“我们现在要派人定期看守剩余的跨江点，否则一旦被别人占用，将来就没有过江路径了。”据介绍，规划建设的“北半环”仅利用1个走廊资源，就可将江苏过江通道输电能力由现在的900万千瓦提高到1600万千瓦。

　　更为关键的是，特高压交流受端网架可以为大规模区外直流提供支撑，保障电网安全。仿真计算表明，如果华东地区仍维持500千伏主网架，溪洛渡—浙西特高压直流项目建成后，送入华东电网的直流达7回，电网发生大面积停电的风险极高，一旦其中2回特高压直流同时故障，需要切除华东地区1000万千瓦负荷，相当于上海1/3的地区要停电。而华东特高压联网建成后，与区外电力形成2个以上特高压交流通道，即使2回直流故障，也不需要切除负荷、停电。

　　此外，按照相关规划，到2020年华东地区核电装机将达2839万千瓦，由于华东沿海是台风等自然灾害高发区，因此提高电网对核电机组的安全保障水平十分重要，而特高压电网抵御严重故障能力远高于500千伏电网。

　　通过仿真计算得出相关结论

　　对于以上这些研究成果、数据的可靠性，中国电科院总工程师汤涌介绍：“国网在中国电科院建立了电网仿真中心，在‘十二五’电网规划过程中，研究了‘三华’电网构建的三种方案，即‘三华’500千伏异步方案、‘三华’特高压异步方案、‘三华’特高压同步方案。我们计算模拟了从220千伏到1000千伏各电压等级网络，构建了具有11000多个节点、35000多条支路，涵盖水、火、核、风等各类发电机组的仿真数据平台。历时3年，先后进行了10万多个故障仿真模拟计算。”

　　研究结果表明，“三华”500千伏异步电网存在短路电流大面积超标问题，短路电流超过50千安的500千伏变电站达35%；华东、华中地区共有145条交流线路发生“N-1”故障导致系统电压崩溃。“三华”特高压异步电网馈入华东地区的直流规模超过了交流电网的承受能力，共有64条交流线路发生“N-1”故障引起电压崩溃。两个方案都存在发生大面积停电事故的严重风险，不能满足《电力系统安全稳定导则》标准要求。

　　相比之下，“三华”特高压同步电网形成“强交强直”的输电格局，解决了制约电网发展的短路超标问题，能够抵御重大自然灾害和严重故障冲击，完全满足导则标准要求。汤涌表示：“目前特高压的反对声多是根据对电网的传统发展经验、理念的基础上，并非来源于像电网仿真中心一样科学研究。目前的电网运行系统非常复杂，早已和10年、20年前不同，我国社会经济发展的客观环境也发生了许多变化，如煤电拓展空间已近饱和、环境容量提出更高要求。”

　　并非必须委托第三方评估

　　有质疑声认为，皖电东送等项目的核准涉嫌违规。对此，张正陵认为：“并不是每一条特高压项目都需要委托给第三方进行评估，在特高压技术已成熟的情况下，实际上已经没有必要了。”

　　据介绍，所有特高压项目在实施过程中都经过了可行性研究，包括项目建设必要性论证、技术方案比较、造价水平分析等重要评估内容。可行性研究报告委托有资质的设计单位编制，委托中国电力工程顾问集团公司（现为电力规划设计总院）进行评审，出具评审意见，作为项目核准的支持性文件。核准前，国土资源部、环保部、水利部等国家主管部门，对项目用地、环境影响、水土保持方案等进行专题评估，省级政府主管部门还要出具防洪、地质灾害、地震安全性等评估意见。上述核准支持性文件共10项。

　　截至目前，我国正在运行和建设的特高压交直流项目，只有两条委托给第三方评估，一条是1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流示范工程扩建工程委托给中国工程院进行评估；另一条为“北半环”，在由电力规划设计总院出具评审意见后，又安排给中国国际工程咨询公司开展评估，但目前评估还未完成。

　　那么，我国是否有相关法律法规是否明确规定企业投资项目必须交由第三方进行评估呢？记者查阅了《中华人民共和国国家发展和改革委员会令第19号》第十二条规定：“项目核准机关在受理核准申请后，如有必要，应在4个工作日内委托有资格的咨询机构进行评估。”

　　其实，在国家发改委、国家能源局的组织下，依托国内权威科研设计单位，在特高压发展的各个阶段，从不同专业层面，都进行了充分论证。如2009年8月，特高压交流试验示范工程投产后，国家发改委又委托中国工程院、中国科学院、电监会、中电联、中机联5家单位，对我国发展特高压输电技术进行深入论证和全面评价。

　　造价高并不等于不经济

　　华东特高压主网架投资为636亿元，但造价高并不等于不经济。众所周知，在电网发展历程中，500千伏电网的造价比220千伏高，但其输电能力也比220千伏高，从单位输送容量来看，500千伏的造价更便宜，更经济。

　　特高压电网也是这个道理。特高压线路造价是500千伏的2.8倍，输电能力是500千伏的4—5倍，单位容量造价只有500千伏的70%左右，其中线路部分为500千伏的70%，变电部分为500千伏的74%。同时，特高压交流单位容量的走廊宽度、输电损耗都仅有500千伏的1/3。

　　总体来看，通过特高压电网，西部、北部煤电和西南水电基地，送电到中东部地区的电价，比当地火电上网电价低0.06—0.11元/千瓦时，不仅不会推高用户电价，还有利于降低电价。

　　即使从单项特高压工程来看，经济性也较好。如正在建设的溪洛渡—浙西、新疆哈密—河南郑州±800千伏特高压直流输电工程，输电到网电价分别比浙江、河南当地火电上网电价低0.06、0.097元/千瓦时。

　　不建特高压风险成本更高

　　“在项目的规划、决策、建设中，有些需要企业做，有些需要政府做，但在经济性、安全性的问题上，企业永远是第一责任人。”张正陵指出，“因为银行贷款是要还的，经济社会的安全可靠供电是要保证的。”

　　韩丰表示：“目前从事电网规划的相关人员都常年在一线工作，无疑要承担安全性、经济性等方面的责任，必须对电网的发展负责。但同时，特高压发展过程中有反对声毕竟是件好事，这在80年代建设500千伏电网时几乎是不可能的，争议可以促进我国特高压电网更好、更健康地向前推进。”

　　对于前苏联、日本放弃特高压，而我国加快发展特高压的争议，张正陵认为：“一个国家的电网发展与国情高度相关，难道说前苏联、日本因政治、经济、技术等原因放弃特高压，我们就不发展吗？当然不是，要具体看待，如前苏联由于解体，特高压工程送受端已分属不同国家，且经济发展迟缓，基本没有新的用电需求。相比之下，我国社会经济快速发展，需要稳定的电力作为支撑，需要电从远方来，推动‘以电代油’、‘以电代煤’。”

　　还有人认为，“十二五”电网规划没有出台，国网建设特高压涉嫌违规。难道说，“十二五”电网规划不出台，电网建设就要停止吗？《粮食行业“十二五”发展规划纲要》去年才出台，难道前年就不种粮食了吗？显然这种论据是不能成立的。电力系统需要实时平衡，电网和电源要配套，更为关键的是，电网企业承担社会责任，要负责支撑我国社会经济的快速发展。而且，毕竟特高压已列入“十二五”规划纲要。

　　据了解，国家能源局副局长王禹民曾表示，从成本风险上来看，如果建设特高压失误的话，损失的是几条输电线路；如果因没有建设特高压线路，致使华东地区将来无电可用，成本风险显然更高。