http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-08 06:34:50 來源:國家電網雜誌
在大力發展新能源背景下,我們必須積極設想新的電網格局和構建思路,不能再以過往的曆史經驗來作為判據。
最(zui)近(jin)媒(mei)體(ti)上(shang)又(you)有(you)很(hen)多(duo)人(ren)開(kai)始(shi)討(tao)論(lun)特(te)高(gao)壓(ya)項(xiang)目(mu),但(dan)是(shi)很(hen)多(duo)人(ren)尤(you)其(qi)是(shi)一(yi)些(xie)非(fei)專(zhuan)業(ye)人(ren)士(shi)在(zai)質(zhi)疑(yi)特(te)高(gao)壓(ya)的(de)時(shi)候(hou),都(dou)會(hui)提(ti)到(dao)分(fen)布(bu)式(shi)新(xin)能(neng)源(yuan),似(si)乎(hu)特(te)高(gao)壓(ya)和(he)分(fen)布(bu)式(shi)是(shi)死(si)敵(di),發(fa)展(zhan)了(le)特(te)高(gao)壓(ya),分(fen)布(bu)式(shi)就(jiu)沒(mei)戲(xi)了(le)。
這(zhe)實(shi)際(ji)是(shi)一(yi)種(zhong)誤(wu)解(jie),甚(shen)至(zhi)在(zai)很(hen)多(duo)電(dian)力(li)係(xi)統(tong)專(zhuan)業(ye)人(ren)士(shi)的(de)認(ren)知(zhi)裏(li),也(ye)存(cun)在(zai)不(bu)少(shao)模(mo)糊(hu)的(de)地(di)方(fang)。其(qi)實(shi),特(te)高(gao)壓(ya)與(yu)分(fen)布(bu)式(shi)能(neng)源(yuan)建(jian)設(she)如(ru)果(guo)都(dou)放(fang)在(zai)電(dian)網(wang)建(jian)設(she)這(zhe)個(ge)整(zheng)體(ti)框(kuang)架(jia)下(xia),都(dou)是(shi)宏(hong)觀(guan)同(tong)步(bu)、互相促進的手段之一,它們之間既沒有水火不容的敵對,也不該有先來後到的親疏。
分布式的“倒灌”
ruguowomenshenrufenxi,yidinghuishouxianwen,shenmeshifenbushi?henduorenrenweifenbushijiushifensanzaiyonghucededianyuan,suoyirenweifuheduanruguodounengzifaziyongle,najiubuxuyaoyuanjulidagonglvshudianle,yejiubuxuyaotegaoyale。
youzhezheyangrenshiderendaduolaizixinnengyuanlingyu。shijishang,fenbushidianyuandedingyifeichangjiandan,jiushijieruzaipeidianwangdedianyuankeyishizuoshifenbushidianyuan,yucixiangduiyingdejiushichuantongyiyishangdeshunzhefashupeisongzhetiaoshengchanlianjierudianwangdejizhongshidianchang。
那麼分布式電源接入電網,究竟有什麼樣的影響呢?最大的問題,就是因為分布式大量接入,待超過一定比例後,即一定會“倒灌”daoshudianwangcengmian,ruguomeiyoudadechunengshebeihuozhekezhijieliyongdechoushuixunengdianzhan,namezhezhongdaoguanchanshengdeyingyujiubiranzhinengtongguoshudianxianluzaiquyudianwangjianliudong,shenzhiyoukenengtongguokuaguodianwangmaidaoguowaiqu。
忽hu略lve掉diao這zhe種zhong倒dao灌guan逆ni潮chao流liu對dui電dian力li設she備bei的de物wu理li影ying響xiang,再zai假jia設she可ke再zai生sheng能neng源yuan電dian站zhan不bu能neng提ti供gong足zu量liang無wu功gong和he短duan路lu電dian流liu的de缺que點dian不bu遠yuan的de將jiang來lai總zong會hui解jie決jue,那na麼me這zhe種zhong逆ni潮chao流liu對dui電dian網wang最zui直zhi接jie也ye最zui深shen刻ke的de影ying響xiang應ying該gai就jiu是shi由you此ci引yin發fa的de輸shu電dian網wang架jia內nei的de大da規gui模mo功gong率lv流liu動dong了le。
之zhi所suo以yi會hui這zhe樣yang,是shi因yin為wei新xin能neng源yuan發fa展zhan最zui大da的de問wen題ti是shi不bu穩wen定ding,如ru果guo為wei了le真zhen正zheng做zuo到dao自zi給gei自zi足zu,需xu要yao針zhen對dui該gai地di區qu負fu荷he強qiang度du,調tiao高gao安an裝zhuang容rong量liang配pei比bi,比bi如ru風feng力li一yi般ban為wei1比4,光伏要到1比7甚至更高,這樣才能在風不那麼大、光guang不bu那na麼me強qiang的de時shi候hou依yi然ran能neng滿man足zu該gai地di區qu的de電dian力li供gong應ying。但dan如ru此ci設she計ji的de整zheng體ti電dian網wang一yi旦dan遇yu到dao自zi然ran條tiao件jian充chong足zu或huo者zhe異yi常chang超chao出chu時shi,多duo餘yu配pei置zhi的de發fa電dian容rong量liang就jiu會hui源yuan源yuan不bu斷duan地di生sheng產chan多duo餘yu電dian力li,這zhe就jiu需xu要yao輸shu電dian網wang層ceng麵mian把ba這zhe些xie電dian力li從cong一yi個ge地di區qu輸shu送song到dao另ling一yi個ge地di區qu,甚shen至zhi從cong一yi個ge國guo家jia輸shu送song到dao另ling一yi個ge國guo家jia,通tong過guo“洲際電網”來實現全球風力和光照資源的最佳調控,也許這聽上去天方夜譚,但誰又會否認這不是未來的可能?
電網先行已成德國共識
xinnengyuanfazhandaigeidianwangzuidadechongjijiushibixuduidianwangguihuazuozugouderongyuliangsheji,yirongyuheliudonglaiduifubuwending。zhezhongguannianshangdezhuanbianzairenheyigeguojiadoushijingrende,yideguoweili,2013年德國整體可再生能源在發電中所占的比例已超過25%,這與10年前製定的2020年達到35%的目標隻有一步之遙。德國的能源轉型計劃與可再生能源發展計劃已令世人矚目,其雄心勃勃的遠景目標也被越來越多的人樂見其成——2050年可再生能源要占到電力生產的80%,在總能源消耗中要占到60%。屆時,德國將有超過500萬部的電動汽車在行駛,智能環保建築將使得建築供暖能耗下降一半,而海上風電裝機也將達到2500萬千瓦。
對於這個8000多duo萬wan人ren口kou,東dong西xi南nan北bei拓tuo展zhan不bu過guo近jin千qian公gong裏li的de國guo家jia來lai說shuo,在zai這zhe個ge計ji劃hua裏li已yi經jing實shi現xian的de和he將jiang要yao實shi現xian的de,其qi實shi並bing不bu簡jian單dan。德de國guo在zai能neng源yuan轉zhuan型xing道dao路lu上shang也ye走zou了le很hen多duo彎wan路lu,其qi中zhong一yi條tiao最zui重zhong要yao的de,就jiu是shi在zai新xin能neng源yuan發fa展zhan之zhi初chu,對dui跨kua區qu電dian網wang輸shu送song走zou廊lang建jian設she的de忽hu視shi與yu遲chi滯zhi。
人們都還記得2012年(nian)年(nian)底(di),德(de)國(guo)能(neng)源(yuan)界(jie)最(zui)震(zhen)撼(han)的(de)新(xin)聞(wen)是(shi),德(de)國(guo)總(zong)理(li)默(mo)克(ke)爾(er)和(he)副(fu)總(zong)理(li)羅(luo)斯(si)勒(le)前(qian)所(suo)未(wei)有(you)的(de)先(xian)後(hou)為(wei)兩(liang)根(gen)連(lian)接(jie)東(dong)部(bu)到(dao)西(xi)部(bu)和(he)南(nan)部(bu)的(de)高(gao)壓(ya)輸(shu)電(dian)線(xian)路(lu)建(jian)成(cheng)剪(jian)彩(cai),這(zhe)算(suan)是(shi)對(dui)遲(chi)到(dao)的(de)電(dian)網(wang)擴(kuo)建(jian)計(ji)劃(hua)的(de)補(bu)償(chang)。其(qi)中(zhong)一(yi)條(tiao)連(lian)接(jie)柏(bai)林(lin)和(he)漢(han)堡(bao)的(de)高(gao)壓(ya)線(xian)路(lu),7年來一直因為居民的反對就隻剩下某處的大約1gonglishangweixiujian,zhongyuzaizhengfudedalituidongxiaganzaidangnianniandiqianwancheng。ruguobushiyinweinengyuanzhuanxing,bushiyinweisuizhekezaishengnengyuanbingwangfadianbilidezengjiayinfadedianwangpingjing,yinqileshehuigejiedezhongshi,zhetiaogaoyashudianxianyexuhaiyaozaidengshanggejiniancainengtupozhezuihoudejibaimi。
kezaishengnengyuandezhegetedianheduidianwangdeyingxiangzhiyouzaibilishangshengdaoyidingchengduzhihoucaihuibeirenmenfaxian,erzheqiaqiashizhongguozaidalitigaoxinnengyuanzhuangjirongliangzhiqianbixuxiqudejiaoxun。deguodehenduozhengkejinlaiyezaigezhongchanghechengrenlezhengceshangdeyixieshiwu,biruduikezaishengnengyuandefazhanxiangdeguoyujiandanle,duinengyuanyouqishidianwangyunyingdezhuanyexingyanjiubugou。zhezhuyaoshilaiziyuxinnengyuanfazhanshangbuyiyulidizaimeitishangpengjidianwanggongsi,geigongzhongyizhongcuowudeyinxiang,jidianwanggongsishixinnengyuanbingwangdezunaozhe。shubuzhizaifengguangnengyucebugoujingzhun,dianyuanpeizhibugouqiadang,dianwangxianlurongliangbugouzuliangdeqingkuangxia,zaimeiyigedafengheqiangguangderizili,deguodedianwangtiaodubumenxiangbengjindexian,tamenjinzhangdiqiqiushangdi,moyaonalibengchugeguzhang。
如今,電網先行已經成為德國舉國上下的共識,不僅僅是電網本身的建設,更要預先從電網架構設計、電網調度理念、並網技術標準這三方麵進行完善的思考和布局,然後再從細節上去推進新能源發展。
新能源背景下的電網新格局
特(te)高(gao)壓(ya)電(dian)網(wang)作(zuo)為(wei)中(zhong)國(guo)整(zheng)體(ti)電(dian)網(wang)規(gui)劃(hua)中(zhong)的(de)重(zhong)要(yao)一(yi)環(huan),評(ping)估(gu)它(ta)不(bu)能(neng)再(zai)用(yong)老(lao)觀(guan)點(dian)來(lai)衡(heng)量(liang)。中(zhong)國(guo)電(dian)力(li)建(jian)設(she)前(qian)幾(ji)輪(lun)的(de)發(fa)展(zhan),帶(dai)有(you)很(hen)強(qiang)的(de)後(hou)發(fa)性(xing)和(he)學(xue)習(xi)性(xing),因(yin)此(ci)那(na)個(ge)年(nian)代(dai)成(cheng)長(chang)起(qi)來(lai)的(de)從(cong)業(ye)人(ren)員(yuan)已(yi)經(jing)習(xi)慣(guan)了(le)研(yan)究(jiu)—複製—突破的思維定式,較少麵對更開放的電力格局。
國家電網公司現在已經是一個年最高負荷已達700多吉瓦的大電網,不再是2000年左右那個隻有100多吉瓦的“小電網”。未來,各大區域之間的電力流動必將與往時不可同日而語,動輒將以數十吉瓦計,這不是自然功率僅有1吉瓦左右的500千伏線路所能承受的。
更何況,過去的中國電網是緊缺型電網,人們擔心的是電網不夠使用,但今後隨著新能源的大力發展,電網形態呈現的必須是“過剩態”,即(ji)係(xi)統(tong)必(bi)須(xu)要(yao)有(you)足(zu)夠(gou)能(neng)力(li)把(ba)火(huo)電(dian)等(deng)傳(chuan)統(tong)能(neng)源(yuan)發(fa)電(dian)出(chu)力(li)壓(ya)低(di)作(zuo)為(wei)備(bei)用(yong),而(er)把(ba)大(da)部(bu)分(fen)發(fa)電(dian)空(kong)間(jian)讓(rang)給(gei)隨(sui)時(shi)可(ke)能(neng)變(bian)動(dong)的(de)風(feng)力(li)和(he)光(guang)伏(fu),因(yin)此(ci)電(dian)網(wang)必(bi)須(xu)堅(jian)強(qiang)且(qie)智(zhi)能(neng)地(di)應(ying)付(fu)不(bu)斷(duan)東(dong)來(lai)西(xi)去(qu)的(de)“臨時性能源”,而er這zhe就jiu需xu要yao特te高gao壓ya電dian網wang的de大da輸shu送song能neng力li和he充chong分fen的de冗rong餘yu裕yu度du。在zai大da力li發fa展zhan新xin能neng源yuan的de背bei景jing下xia,我wo們men必bi須xu積ji極ji設she想xiang新xin的de電dian網wang格ge局ju和he構gou建jian思si路lu,不bu能neng再zai以yi過guo往wang的de曆li史shi經jing驗yan來lai作zuo為wei判pan據ju。
在zai缺que電dian的de年nian代dai,輸shu電dian網wang帶dai著zhe深shen深shen的de救jiu民min於yu水shui火huo的de點dian對dui點dian穩wen定ding供gong電dian烙lao印yin。人ren們men設she計ji一yi條tiao線xian路lu,往wang往wang是shi根gen據ju有you多duo大da的de負fu荷he,需xu要yao傳chuan輸shu多duo少shao功gong率lv來lai評ping判pan其qi工gong程cheng效xiao益yi。但dan是shi在zai新xin能neng源yuan時shi代dai,這zhe種zhong理li念nian已yi經jing落luo伍wu。新xin能neng源yuan比bi例li超chao過guo30%yihou,qixiangdebianhuaheduifuhedetiaokonggeidianwangdailaidetiaozhandoushikongqiande,wulunshizhiliuhaishijiaoliu,douyaomianlinhechushijizhongdenengyuanshurujididetiaozhan。gengzhongyaodeshi,zhongguoshiyigefuyuanjiguangdeguojia,zheyiweizheguangfudianzhanyidananzhuangbilijiaogaohou,zhengwugaofengchulikeyanxushuxiaoshibingduidianwangtigongliyongzhicheng,daguimodezonghetiaokongtiaodubixuyikaoqiangyoulidequyudianwangliudong,zheduichaoliufenbudeyingxiangjiangshidianfuxingde。
因此,電網的規劃設計必須放在能源轉型這個大框架之下做出整體戰略設計,無論是運煤還是輸電、交流還是直流、分布式與集中式的比例,都必須參照中國煤炭分布特性、新能源發展規劃、儲能情況、diandongqichefazhanguimodengfangmian,doubixuzaihongguantixixiazuochuzhengtikaoliang,jinyiyilianggegongchengdetouziguimozuochupanduan,qingyanshangmahuozhefanduishibishibukexuede。
再以德國為例,2013年,德國政府製定了至2022年的電網發展規劃,其中明確提出要大力修建跨區電力輸送走廊,超過2000公裏的4條直流輸電走廊,加上近3000公裏的交流新修和擴建線路,將負責把德國北部區域的近3200萬千瓦綠色電力輸送到南部負荷中心。這份總投資額超200億歐元的電網規劃展現的是一個清醒的認識,可再生能源的發展和投資最終要通過其生產的電力的流動和傳輸來體現。
德國還促進了歐盟層麵的遠景能源發展戰略“Roadmap 2050”,希望能大力發展跨國甚至洲際輸電。比如該發展戰略希望能在西班牙和法國間建設約5000萬千瓦輸電能力的線路,以充分利用光照充足的西班牙光伏發電。同時,在英國和法國間建立約1200萬千瓦的線路,以輸送英國近年來大力發展的海上風電。
在(zai)這(zhe)樣(yang)的(de)國(guo)際(ji)化(hua)背(bei)景(jing)下(xia)再(zai)去(qu)打(da)量(liang)特(te)高(gao)壓(ya),如(ru)果(guo)中(zhong)國(guo)能(neng)利(li)用(yong)特(te)高(gao)壓(ya)工(gong)程(cheng)實(shi)踐(jian)積(ji)累(lei)人(ren)才(cai)和(he)技(ji)術(shu),並(bing)積(ji)極(ji)推(tui)動(dong)這(zhe)些(xie)技(ji)術(shu)參(can)與(yu)全(quan)球(qiu)競(jing)爭(zheng),所(suo)取(qu)得(de)的(de)收(shou)益(yi)又(you)豈(qi)是(shi)用(yong)貴(gui)賤(jian)可(ke)以(yi)來(lai)簡(jian)單(dan)衡(heng)量(liang)的(de)。能(neng)源(yuan)全(quan)球(qiu)互(hu)聯(lian)網(wang),這(zhe)才(cai)是(shi)能(neng)源(yuan)戰(zhan)爭(zheng)最(zui)後(hou)的(de)決(jue)勝(sheng)之(zhi)地(di)。
我們可以做出這樣的假設,假如2050年北京的500萬輛機動車全部變成電動車,這將對電網、煤礦和石油生產意味著什麼?也許到那時人們才會認識到現在的特高壓爭論和電網規劃的重要性和特殊性。(文I德國華人新能源協會主席 廖宇)