最近我國麵臨的嚴重缺電問題，使人們再一次深刻認識到節能、提高能源綜合利用效率和發展可再生能源的巨大意義。“十一五”以來，中國電網以特高壓和智能電網建設為代表，在技術不斷成熟
、可靠性不斷提高的同時
，開始了提高能效、節能降耗的嚐試。“十二五”期間，哪些節能技術及相關設備
，在電網係統應用、發展的前景廣闊

？

　　施工人員在±660千伏寧東—山東直流工程黃河大跨越現場安裝“防舞動”間隔棒。徐可 攝（英大圖片）

施工人員正在安裝特高壓設備附件。（英大圖片）

　　利器一：特高壓輸電

　　[案例] 4月27日，中國電力企業聯合會發布第一季度電力供需形勢分析報告，四川等水電大省的水電設備平均利用小時數超過600小時，比去年同期提高89小時。出現這一現象的重要原因是向家壩—上海特高壓直流輸電工程的建成。

　　據不完全統計，2010年長江汛期，向上工程外送四川水電數百億千瓦時，比2009年同期增加近50%，減排二氧化碳近千萬噸。

　　zaitegaoyagongchengdaidongxia，yiduchihuandeshuidianjianshezaixiangaochao。liru

，guodianjituantingjindaduhe，huanengjituanhuishiminjiang，ertanshuidiankaifagongsitunbingyalongjiang

，changjiangsanxiajituanzhenshoujinshajiang
，huadianjituanruzhuzagunaohe，datangjituanmiaozhunfujiang，sichuanshengjingneizhankaiqianqixiangmudeshuidianzhanzhuangjiyichaoguo4000萬千瓦。

　　[分析] 特te高gao壓ya輸shu電dian能neng夠gou在zai更geng大da範fan圍wei內nei優you化hua配pei置zhi資zi源yuan，還hai可ke以yi提ti升sheng線xian路lu的de傳chuan輸shu能neng力li。電dian壓ya等deng級ji越yue高gao，電dian網wang的de輸shu送song功gong率lv也ye越yue大da。我wo國guo能neng源yuan資zi源yuan與yu能neng源yuan需xu求qiu呈cheng逆ni向xiang分fen布bu：煤炭資源主要分布在西北，水資源主要分布在西南，新能源資源——guangfufadianhefenglifadianzhuyaofenbuzaixibeiyidai。ernengyuanxuqiuzhuyaozaidongnanyanhaidiqu。caiyongchangjulishudianshidangqianxingshixiadebiranxuanze。tegaoyadianwangdeyingyongyujiansheshijiejueshangshuwentizuihaodefangan。

　　[設備] 特高壓交直流設備基本可以實現國內自主研發和製造，這為我國進一步發展特高壓奠定了物理基礎。

　　特高壓交流設備包括變壓器、電抗器
、組合電器開關、隔離開關、避雷器和無功補償設備等。其中，變壓器、電抗器和組合電器開關占比較大，三者合計占一半以上，上述設備我國企業均可自主研製；無功補償裝置目前已由中國電科院研發成功。

　　特高壓直流設備包括線路和換流站設備。換流站主設備包括：換流變壓器

、電抗器
、避雷器
、換流閥和無功補償裝置等，其中投資大項為換流變和換流閥。

　　利器二：直流輸電

　　[案例] 2月28日

，±660千伏寧東—山東直流輸電工程投運，山東接受外送電力的能力由350萬千瓦提升至750萬千瓦。據統計，山東因此每年可節約原煤1120萬噸。由此全省減少二氧化硫排放5.7萬噸

，二氧化硫排放量降低1.1個百分點，大大促進了資源節約型、環境友好型社會建設。

　　僅今年第一季度
，山東電網就接納省外來電91.3億千瓦時，同比增長176%。

　　[分析] 發fa電dian廠chang發fa出chu的de交jiao流liu電dian經jing換huan流liu閥fa變bian成cheng直zhi流liu電dian，然ran後hou通tong過guo直zhi流liu輸shu電dian線xian路lu送song至zhi受shou電dian端duan再zai變bian成cheng交jiao流liu電dian
，注zhu入ru受shou端duan交jiao流liu電dian網wang。對dui於yu遠yuan距ju離li輸shu電dian，高gao壓ya直zhi流liu輸shu電dian擁yong有you獨du特te的de優you勢shi。其qi中zhong，輕qing型xing高gao壓ya直zhi流liu輸shu電dian係xi統tong采cai用yong可ke開kai斷duan的de器qi件jian組zu成cheng換huan流liu器qi

，使shi中zhong等deng規gui模mo的de直zhi流liu輸shu電dian工gong程cheng在zai較jiao短duan輸shu送song距ju離li上shang也ye具ju有you競jing爭zheng力li。

　　此外，可關斷器件組成的換流器，還可用於向海上石油平台、海島等孤立、小型係統供電，未來還可用於城市配電係統，接入燃料電池、光伏發電等分布式電源。輕型高壓直流輸電係統更有助於解決清潔能源上網的穩定性問題。

　　[設備] 直(zhi)流(liu)輸(shu)電(dian)最(zui)核(he)心(xin)的(de)技(ji)術(shu)集(ji)中(zhong)於(yu)換(huan)流(liu)站(zhan)設(she)備(bei)
，換(huan)流(liu)站(zhan)實(shi)現(xian)了(le)直(zhi)流(liu)輸(shu)電(dian)工(gong)程(cheng)中(zhong)直(zhi)流(liu)和(he)交(jiao)流(liu)相(xiang)互(hu)轉(zhuan)換(huan)。交(jiao)流(liu)場(chang)采(cai)用(yong)與(yu)交(jiao)流(liu)變(bian)電(dian)站(zhan)相(xiang)同(tong)的(de)設(she)備(bei)
，直(zhi)流(liu)場(chang)則(ze)采(cai)用(yong)以(yi)下(xia)特(te)有(you)設(she)備(bei)：換流閥、控製保護係統
、換流變壓器等。換流閥是換流站的核心設備，其主要功能是交直流轉換。

　　近10年來，可關斷的晶閘管(GTO)
、絕緣門極雙極性三極管(IGBT)等deng大da功gong率lv電dian子zi器qi件jian的de開kai斷duan能neng力li不bu斷duan提ti高gao，新xin的de大da功gong率lv電dian力li電dian子zi器qi件jian的de研yan究jiu開kai發fa和he應ying用yong
，將jiang進jin一yi步bu完wan善shan新xin一yi代dai直zhi流liu輸shu電dian性xing能neng，大da幅fu度du簡jian化hua設she備bei，減jian少shao換huan流liu站zhan占zhan地di
，降jiang低di造zao價jia。

　　利器三：柔性交流輸電

　　[案例] 2009年年初投運的500千伏伊馮可控串聯電容補償裝置，創造了4個世界第一：可控串補度最高、可控容量最大、額定提升係數最大、閥額定電壓最高。它標誌著我國自主研發的可控串補技術後來居上
，達到世界領先水平。500千伏伊馮可控串聯電容補償裝置投運後，該線路每年因輸電能力提高而新增產值4.4億元。

　　yiguochankekongchuanlianbuchangjingzhaguandedianzichufaxitongweihexin
，zizhuchuangxindekekongchuanbujishu
，bawoguodedianlidianzixingyeyinlingdaoguojixianjinshuiping。erkekongchuanbuzhuangzhiguochanhua，bujinshiguowaichangshangdebaojiaxiajiangjinyiban
，yezengdaleguoneishichangfene。

　　[分析] 柔性交流輸電技術是現代電力電子技術與電力係統相結合的產物。柔性交流輸電技術是新能源
、qingjienengyuandaguimojierudianwangxitongdeguanjianjishuzhiyi，jiangdianlidianzijishuyuxiandaikongzhijishuxiangjiehe
，tongguoduidianlixitongcanshudelianxutiaojiekongzhi，dadaodafujiangdishudiansunhao、提高輸電線路輸送能力和保證電力係統穩定水平的目的。

　　無功補償技術旨在調節電網中的無功功率，降低線路和變壓器因輸送無功造成的電能損耗。預計“十二五”期間，無功補償總需求達111億元，年均22.2億元。其中，並聯無功補償市場容量在51億元，可控串補配合500千伏以上線路建設，需求在60億元。

　　[設備] 目前已成功應用或正在開發研究的裝置有十幾種，如靜止無功補償器、超導蓄能器、可控串聯電容補償器等。國內自主成套設計和製造的靜止無功補償器
、靜止調相器和可控串聯電容補償裝置已掛網運行。靜止無功補償器用以晶閘管為基本元件的固態開關替代電氣開關，實現了快速
、頻繁地控製電力設備。

　　利器四：諧波治理

　　[案例] 開(kai)化(hua)縣(xian)是(shi)浙(zhe)江(jiang)省(sheng)矽(gui)產(chan)業(ye)基(ji)地(di)。近(jin)年(nian)來(lai)，該(gai)縣(xian)矽(gui)產(chan)業(ye)發(fa)展(zhan)較(jiao)快(kuai)。但(dan)隨(sui)著(zhe)客(ke)戶(hu)各(ge)類(lei)整(zheng)流(liu)和(he)變(bian)頻(pin)設(she)備(bei)的(de)廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)
，開(kai)化(hua)電(dian)網(wang)諧(xie)波(bo)問(wen)題(ti)日(ri)趨(qu)嚴(yan)重(zhong)，影(ying)響(xiang)了(le)供(gong)電(dian)質(zhi)量(liang)。今(jin)年(nian)4月初
，開化縣供電局“錢江源”dianlifuwuduifenpicizoufangquanxianxieboyuankehu，weiqianzhuangdiannengzhiliangzaixianjiancebiao，jiancexiebozhilizhuangzhibingfenxiercixiebo，shangtaokaihuadianwangdiannengzhiliangzaixianjiancefangan。

　　諧波治理有效降低了各生產企業的成本，提高了客戶的產品質量，使開化電網的電能質量管理工作得以提高。截至目前，全縣29家諧波源客戶諧波治理工作已完成，並進行了測試與評估工作。

　　[分析] 隨著節能降耗，新能源和智能電網的大規模快速應用

，電網用戶日趨增多
，用電設備日趨複雜。大量節能燈、變頻器的使用
，風能、太陽能並網發電等分布式電源的增加，電動汽車充電站的發展等
，造成公用電網中的諧波問題日趨嚴重，治理諧波刻不容緩。

　　諧波源自一種整數倍於工頻50赫(he)茲(zi)的(de)高(gao)頻(pin)電(dian)流(liu)，大(da)量(liang)的(de)諧(xie)波(bo)電(dian)流(liu)會(hui)引(yin)起(qi)電(dian)網(wang)中(zhong)的(de)電(dian)壓(ya)畸(ji)變(bian)
，嚴(yan)重(zhong)危(wei)害(hai)電(dian)網(wang)運(yun)行(xing)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)。同(tong)時(shi)
，大(da)量(liang)的(de)諧(xie)波(bo)在(zai)電(dian)網(wang)中(zhong)積(ji)累(lei)疊(die)加(jia)導(dao)致(zhi)線(xian)路(lu)損(sun)耗(hao)增(zeng)加(jia)，浪(lang)費(fei)電(dian)能(neng)。2011～2015年，諧波治理設備市場年容量可達200億~250億元
，市場空間巨大。

　　[設備] 目前常用的諧波治理裝置有兩種：無源濾波裝置和有源濾波裝置。無源濾波裝置的主要結構是把電抗器與電容器串聯起來，再並聯於係統中。10qianfuyixiadianlixitongdaduoshucaiyongwuyuanlvbofangshi。yibaneryan
，wuyuanlvbozhuangzhidechengbendi
，danlvboxiaoguoyiban。congfazhanqianjingkan，youyuchengbenjiaodi
，shichangdeqianjingkeguan。youyuanxiebolvchuzhuangzhishizaiwuyuanlvbodejichushangfazhanqilaide，tadelvboxiaoguohao
，zaiqiedingdewugonggonglvfanweinei，lvboxiaoguokedadaobaifenzhibai。danchengbenjigao，ruguochengbennengyousuoxiajiang，jiangdadayouliyuyouyuanlvbochanpindetuiguang。