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近日,央視新聞東方時空“走進新國企”系列報道重點關注了能源領域,如何讓我們的電更加清潔,更加環保?國家電網正在通過不斷的科技創新,讓這一目標逐漸成為現實。
在我國,西部地區富集了80%的能源資源,除了煤炭等常規能源,還蘊含了巨量的風力、光伏、水力等清潔能源。為了將這些看不見、摸不著的能源轉化為電能,國家電網的一個個科技創新,正在讓新能源大規模接入電網成為可能。
報道介紹了位于河北省張北縣、目前世界上規模最大的集風力發電、光伏發電、儲能發電以及智能輸電四位一體的新能源智能穩定接納系統。這項系統的穩定運行標志著我國電網已經具備了接納大規模清潔能源的技術能力。總投資超過94億元的國家風光儲輸工程,能讓風電、光伏發電等這些不穩定的電源通過與儲能發電相結合,瞬時搭配成像火電一樣平穩的電源并入主網。國家電網風光儲輸工程總經理高明杰介紹,這套系統運行一年半以來,已經累計接納新能源發電近4億度,表明這項技術是破解新能源并網發電難題的一個有效的解決途徑。就在上周,國家風光儲輸工程的二期工程已經破土動工。隨著這項技術的日臻完善,未來像這樣的清潔能源接納工程將出現在更多的新能源基地。
截至今年4月,我國風電等新能源裝機并網容量突破6000萬千瓦。上得了網,更要送得出去。這些上了網的清潔能源,要能真正被消納掉,就必須被輸送到上千甚至幾千公里外的用電中心去。這就對輸電技術提出了更高的要求。國家電網新聞發言人張正陵說,電能需要實時平衡,如果沒有用戶的使用,只會造成新的浪費。清潔能源的生產基地,往往在地廣人稀、用電很少的地區,這就需要我們電網大幅提高送電規模和輸送距離,將電跨區域輸送出去。
經過上千次的放電沖擊試驗,國家電網技術人員成功獲得了1100千伏直流特高壓輸電線路的外絕緣參數。國家電網研制的這一系統,從現在世界水平來講,是世界上電壓等級最高、通流能力最大的,具有完全自主的知識產權。這項技術的突破,意味著我國成為世界上第一個成功掌握1100千伏直流輸電技術的國家。電力的輸送容量和輸送距離都將大幅度提升。中國電力科學研究院副總工程師廖蔚明介紹說,目前已經現有的正負800千伏的特高壓輸電線路,它的輸送距離一般可以達到2200到2300公里,而1100千伏特高壓線路經濟輸電距離可以達到4500公里。
此前經過近兩年的試驗,技術人員還突破了包括換流閥設計制造、設備絕緣、冷卻效率、導線選型等在內的一系列核心技術。這項成果運用到特高壓輸電線路建設上,將比現在投入運營的正負800千伏直流特高壓線路的容量擴大1.8倍,達到1375萬千瓦。預計到2020年,應用最新技術的特高壓遠距離輸電工程,年輸送電量1.6萬億度。
張正陵表示,這些特高壓輸電工程的建設,相當于從西部能源基地向東部用電負荷中心年輸送原煤8億噸,這相當于山西省全年的煤炭產量。正是由于這些技術的創新與突破,使得我國新能源并網正在以87%的年均增速向前推進,新能源占總裝機容量已達國家電網全網的近1/10,國家電網已經成為世界上接納清潔能源最多的電網,我國已取代美國成為世界第一風電大國。據張正陵介紹,到2015年,國家電網將接納并輸送超過一億千瓦的清潔能源,這相當于又并網了五個三峽的總裝機量。
作為新國企,國家電網為了配合國家的發展,考慮的已經不僅僅是保障供電的問題,而是要通過電網的轉型升級,使百姓用電更加智能和環保,使國家的發展更加綠色和可持續。
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