张国宝:特高压输电正在辩论中向前发展

时间:2019-03-04 08:33:54 来源: 凤凰彩票官网 作者:匿名


无意的预言:在改革开放初期,我曾在国家计划委员会机电局工作。当时,中国刚刚开放国家,这是引进技术设备的浪潮。当时,发达国家对我们的谨慎程度并不像现在这么大,因为我们的许多技术和人员都非常不同,几乎每个行业和每个行业都需要引进技术。其中,输电和输电线路技术也是引进的关键点之一。它已从变压器和开关引入各种断路器和避雷器,并引入了多种技术和设备。与变压器一样,有ABB,西门子和交换机。很多,法国,日本等国家很多。一开始有很多问题,比如变压器油泄漏,现在看起来非常简单,这在当时很常见。平顶山高压开关厂已开发出六氟硫开关,并已爆炸。

那时,国家电网没有相互联系,东北,西北,华东,华中和南部地区基本没有联系。即使在这些大区域,电网也没有相互连接。那时,华中电网和川滇电网没有联网。之后,建成了从三峡到万县的3万条线路。川渝和华中成为同步电网,依靠3万线。偏远的少数民族地区更加分散。像新疆一样,有很多电网,它们之间没有相互联系。后来,新疆南部与新疆北部相连,然后乌鲁木齐与阿勒泰地区和伊犁地区相连。新疆有统一的电网。

改革开放初期,两大瓶颈影响了经济发展:一是运输;另一个是能源,停电是一种普遍现象,我们急于获得电力。经济的快速发展对输变电线路提出了更高的要求。有必要将原本分散和隔离的电网组合成一个大型电网,以便它们可以相互补充。但当时,输变电线路的建设跟不上。当时,有一种说法:“重新发行,供应光线,没有用处。”每个人都非常重视发电。建设发电厂的热情非常高,但强调输电和改造是不够的,但用户方面却较少。因此,发电量迅速增长,但输电和输电没有跟上。

20世纪80年代,中国引入了额定电压为500kV的输变电技术。在此之前,西北地区的最高电压为330 kV,大多数地方为220 kV,小型为110 kV。改革开放后引进并建成500千伏。第一条±500千伏直流输电线路是葛洲坝至上海的格湖线,由葛洲坝送往华东地区。那时,我还参加了国家计委的这条线的介绍和建设。因为这条生产线是引入BBC公司的一整套技术设备(后来与亚洲公司合并为ABB公司)。后来,西北电网的电压水平增加到750千伏,因为330千伏是不够的。那时,电力部没有被撤销。电力部科技司司长张小路来找我说他会上升到750千伏。我说它现在将是750千伏,未来将是1000千伏。

如今,中国的装机容量和发电量正在迅速增加。现在,华东电网的电力是全国的几倍。它不可能是相同的,从定量变为定性。由于中国的能源分布非常不均衡,能源主要集中在西部和北部,东部和南部地区的水资源和煤炭资源相对较少。如何将西部和北部地区的资源送往东部和南部是我国一直面临的问题。这取决于中国的国情。与此同时,传输线也越来越多。传输信道也是有价值的资源,必须仔细计算以最小化传输信道。为了确保未来电源更加稳定,可靠和安全,我们应该选择传输容量大,传输线损耗小的传输技术。

为什么我支持UHV?

谈到特高压,现在对国家电网公司从事特高压的批评现在有些批评,它已经成为一个敏感的话题,包括批评支持特高压的人。事实上,第一次将特高压技术写入国家文件并非国家发展和改革委员会,而是国务院文件《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》(简称《纲要》)。

你为什么要制定这个计划?新中国成立后,在周恩来总理的主持下,实施了科技发展计划。每个人都认为该计划在中国的技术发展中发挥了重要作用,包括“两颗炸弹和一颗星”。在科技发展计划的指导下取得的成就。因此,在新的历史阶段,我们必须制定新的科学和技术发展计划。据说这《纲要》是经过几年努力工作后,全国数以万计的科技工作者达成的共识。这将UHV纳入其中。

《纲要》特高压的定义是±800 kV DC和1000 kV AC。在文件中,特高压被列为国家支持的20个重点科技发展项目。严格来说,无论是国家发展和改革委员会还是电力部门,它都是《纲要》的执行者。所以有些人后来认为DC是可以的,但不应该交换。其他人说《纲要》没有说出电压等级是什么,没有指出特高压。后来我把它翻过来写清楚了。 DC为±800 kV,交流电压为1000 kV。应该说,这些部门和企业正在实施中长期技术规划。如果你说你不应该做特高压,那么你只能说文件是错的。你为什么这么说?既然据说这是经过几年努力,数以万计的科技工作者努力的结果,是集体智慧的结晶,提取是错误的吗?你不应该写它吗?如果我们不得不责备特高压未完全展示,那么首先是国家科技中长期规划尚未完全合理。我认为特高压的发展仍然是大多数科技工作者的共识。

国家电网公司主张开发更高的电压等级,因为随着经济的发展,装机容量越来越大,传输距离也越来越长。中国的长途输电一直在增加,特别是在西电东送后,它将来会增加。因为在东部沿海地区,除了核电站外,建设大规模火电和水电的机会也不多,因此需要进行大规模的长距离输电,而且现在很多地区都受到烟雾和观念的影响。正在改变。过去,强调了在当地建设发电厂的想法。它开始减弱,许多地方从外面接受电力。例如,在江苏,在制定新的五年计划时,考虑使用更多的外国电话,而不是强调你必须在自己的地方建造一座发电厂。因此,要集中力量建设大型燃煤电力基地,水电基地和核电基地。例如,锡林浩特市有许多褐煤,可以建造大型燃煤电力基地,然后通过特高压输出。

为什么我支持特高压,我的个人经历还有一件事,那就是“两个海滩放弃了水”。当时,二滩水电站是中国最大的水电站建成后。就在中国经济不景气的建设之后,不再需要二滩电力。我负责主持发行,但也很顽固。由于连接四川和重庆的输电线路(30,000线)尚未建成,因此只能在四川吸收。当时,经济处于低迷状态,而且每个人都没有。那时,二滩的电力被分成几个档案。其中一个是计划中的电力。我记得它甚至不是3美分,而且是两倍。在这种电力之外重新发出的电力被称为计划外电力,每次只有3美分。那时,我们说即使磨损也不够。我向世界各地的人们询问了电力的分配情况,并请他们帮忙解决问题。其中,我找到了当时电力局部管技术部副部长??陆延昌。我了解到,从二滩发出的电力只能向500千伏交流线路发送超过900,000千瓦的电力。我问我为什么送的这么少?他说这都是计算的。如何计算它,据说是基于电线的加热。我说如果是这样的话,我们花了很长时间建造一条500千伏的交流线路。如果我们说更多,我们将发送100-120万千瓦。如果是这样,我们需要多少行?建造一条生产线并不容易,到处都有输电和输电线路,影响沿线的视野,森林和陆地。

这件事给我留下了深刻的印象。我们原来的500千伏交流线路的传输容量不大,大数量约为100万千瓦; ±500 kV直流电流传输容量约为300万千瓦。通过这种方式,如果您想提供大容量,您只能对提高电压水平大惊小怪。

关于特高压的争论

在国家电网公司提出开发特高压后,我们认真地提出了几个论点。

2005年6月21日至23日,国家发展和改革委员会在北戴河召开了特高压输电技术研讨会。 200多人参加了研讨会,集中了国家专家的智慧,并划分了五六个团体,其中包括一些电工。还有电力设备专家。在讨论这些群体后,大多数人都赞成特高压。即使有些人提出了提高注意力的问题,他们也赞成大方向。只有六个人反对。回到北京后,对方同志写信给国务院领导,说明反对特高压的原因。当领导人看到反对派时,他会把它交给国家发展和改革委员会认真展示。事实上,我们已经证明了这一点,但是当领导者要求论证时,我们将再次会面讨论。

2005年10月31日,举行了第二次示范会议。这次会议在国家发展和改革委员会举行。会议特别告知,如果有不同意见的人被邀请参加,他们会通知特高压的异议,但只有陈望祥来了,他在会上发言。我也问过为什么这些同志没有来?有人说这些同志害怕被你围困。最初,这次会议的目的是让两个意见得到认真讨论。因此,我将蒙顶的反对意见作为书面材料印刷并分发给参与者。参加会议的其他人士同意吴敬如同志在会上提出建议建设淮南 - 上海的特高压线路。国家电网公司当时提出的试验示范电路是金东 - 荆门。吴静如的原因是华东地区电力短缺。在该国南部,淮南和淮北只有煤矿。因此,有利于解决华东地区的电力短缺问题。

他说的话听起来很合理。国家电网公司为什么要建设金东南 - 荆门路线?国家电网公司解释说这个意见非常好。他们还希望在淮南 - 上海建设特高压线路。然而,这条线的人口密度更大,拆迁量更大。如果它要建造,它必须更紧凑。双回路。同塔双回特高压线更难。首次参与特高压交换更加困难。首先,做一个塔一次,这样你就可以先在金东南 - 荆门的路线上获得经验,然后在此基础上建造同一座塔。国家电网公司被认为是技术难题。双方都有道理。只有陈望祥在会上仍然有异议。那天我在国家发展和改革委员会食堂吃饭的时候,我故意和陈望祥坐在一起,想继续听他对这个问题的看法。但他的意见毕竟是少数。

会议结束后,有人写了一封信,说他们没有认真听取他们的意见。我想我们还是听了,但我们没有采纳他们的意见。我们很多人都经历过各种体育遭遇,而且很多东西还经历。如果你不留下书面的东西,你就完成了。在将来,你说我没有说出来。是其他人误解了,如果没有证据可以检查怎么办?因此,在那次会议上,记录了演讲,每个人都写了书面意见并签名。

在那次研讨会上,我还邀请了权力部的老领导人,如史大钊和陆延昌。只要他们在世界上,黄一成不是因为他的健康状况不佳而来的,但他写了一份赞成的书面意见。其他几个人来了,他们都表示支持特高压。会议还特别邀请了旧电力部门规划部门的几位主任。我记得那是五六个。大多数人都支持特高压,而电力部的老部长也同意了。第二次会议是因为有人写了一封信,我们根据领导指示开了另一封信。事实上,它在北戴河得到了证明。超过200人已经开放了几天,时间很长,参与人数很多。辩论应该从科学开始,并说出不同意特高压发展的原因。事实上,原因已多次改变。最初的原因基本上是两个。

可以说,在科索沃战争中,美国使用的是石墨炸弹。如果建造一个特高压电网,美国将来会使用石墨炸弹,它会立刻破坏你的线路,这可能会导致更大的停电。为了证明这一点,我想获得部队的支持,特别是寻找军事科学院,我希望军事科学院能够制作出支持这种观点的材料,但是军事科学院呢不给它。

石墨炸弹的原理:炸弹中的石墨线悬挂在导线上,使正极和负极短路,但这个原理并不是专门用于特高压电网,其他电压等级电网也有这种风险。例如,在科索沃战争中,美国袭击了低压电网。

第二个原因是特高压对人类有害。没有明确的证据证明这一点。国际电联有一种观点认为,至少到目前为止,尚无法证明高压对人体有害。但既然人们已经说过,他们就不能说人们错了。如果你这样做,你应该采用物理方法。可以计算出500kV塔的电场强度。为了降低电场的强度,塔架可以建造到更高的点并且更远离地面。电压水平高且远离地面,因此电场强度保持不变。电场强度对人的影响有多大?如今,500千伏的现场操作非常普遍。从电力的角度来看,只要人体部位处于相同的电位,就不会形成能量流。你可以用电,你对人体意味着什么?

从技术角度来看,这两个问题不受支持,所以他们以后不会提到这两个问题,而是提出另外两个问题。

首先是美国东部的停电。建立一个更大的同步电网,如果发生停电,如美国东部的停电,它可能会更大程度地拉动电网。因此,层级分类应该用DC分开,不应该同意特高压交流电网。

第二个原因是国家电网公司试图阻碍改革。他认为国家电网公司害怕进一步分裂和改革。因此,他们使用强大的电网将所有主要地区与特高压相连,以便将来无法改变它。 。

这两个原因主要是到现在为止。从技术角度来看,拥有不同意见是正常的。有异议并不是坏事,计划可以改进。但各种论点都应该建立在客观公正的基础之上,而应该完全从科学开始,而不是从个人的好恶开始。它反对现在反对或反对的人,而那些同意的人仍然赞成。它判断的标准是什么?没有概念上的反对或支持可以科学地解释这个问题。此次,国家科学技术进步奖一等奖授予中国电力学会开发的电力系统分析综合方案,该方案利用计算机模拟电网安全。于是我们找到了中国电力学院院士周小新,让大家去中国电力学院参观。该系统可以将国家装机容量超过6000千瓦的发电厂和110千伏以上的输电线路输入计算机系统,然后用计算机进行模拟。如果发电厂不发电或断线,那么整个网络会产生什么影响?因为实际上不可能破坏哪条线,所以模拟计算是可行的。他们的系统证明不可能不使用特高压,因为随着每个地区未来装机容量的增加,一旦跨区域直流特高压出现双极阻塞,缺乏主动和无功补偿,就很容易拉网格。我们邀请了一些人参观中国电力学院,包括媒体代表。读完之后,我非常自信。计算机模拟证明应该完成特高压,这有利于电网安全,而不是增加不安全感。

没有网格规划

事实上,反对特高压的建设是正常的,其他论点也是如此。为什么特高压问题如此尖锐和复杂?没有人做出最终决定。如果不是管理部门内部的人员公平,那么秘密挑选就不会那么困难了。特高压输电线路的一个关键是计划建设从锡林浩特到南京的1000千伏特高压交流线路。

国家电网公司坚持建设特高压交流线路,并希望连接三华(华东,华中,华北)电网。有些人反对,它应该是技术争议问题中的非技术因素。例如,国家能源局的电力部门有人要求江苏省要求他们反对特高压的建设,否则就不会批准,这有点让人感叹。我知道情况,并打电话给负责电力部门的人到我的办公室询问他们是否有这样的事情。

在这种情况下,特高压规划和建设已经停止。在“十二五”规划完成之前,分计划已经完成。由于分歧,电力传输和转换计划从未公布过。让国家电网公司接受建议,国家电网公司坚持计划建设几条特高压线路,而国家能源局也不同意。这些意见总是搞砸了,到现在为止,输电和改造计划还没有出来,现在“十二五”计划已经结束了。这影响了内蒙古,东北等地区。一些风力发电量较大的地方与全国平均水平无关。然后一点点的电力不到2%,但它仍然不得不放弃约20%,因为它不能被发送出去。 。中国有必要尽快开发新能源。如果电网畅通无阻,风电消耗就没有问题。这是因为在是否建造特高压电网问题上没有统一的意见,导致电网建设规划出现重大延误。如果此问题没有得到很好的解决,新的网格计划也可能会受到影响。我认为这个问题应该在“十三五”规划中解决。过去,我们上过“重发,忏悔,不使用”的教训,所以我们应该更加关注“十三五”期间的输电,供电和需求方管理问题,而不是盲目建设权力点。解决电力问题。我的观点是,无论是否建成,都必须尽快作出决定,不能拖延很长时间。

科学计算证明特高压是安全的

金门 - 荆门东南部的特高压线交换是既成事实。那么淮南 - 南京 - 上海1000千伏交流特高压线如何获得批准?当时,这篇文章并不认同。那时,吴邦国同志还没退休。在两会期间,他是安徽代表,所以他去了安徽代表团。

安徽代表建议在淮南 - 南京 - 上海建设特高压交流线路。安徽有淮南和淮北煤矿。他们想在淮南和淮北建造一些发电厂并将它们送到上海。他们在安徽人大代表团发表讲话,要求国家尽快作出决定。吴邦国同志就此发表了指示,国家发展和改革委员会批准了该项目。

其他路线未获批准,并被搁置。特别是锡林浩特到南京是最令人反感的,因为有些人反对三华网。现在这是妥协。这条交换线没有修好到南京。它只修理济南,并建立一个DC到南京。济南也是华北地区的一部分,因此它仍然不会形成三华电网。

国家电网公司认为:三华同步电网并不大,而美国和欧洲的同步电网都比这大。美国东部电网的装机容量大于三华电网的装机容量。虽然欧洲有很多国家,但整个欧洲电网都是连通的。总装机容量也很大。

因此,即使连接三华电网,总装机容量也不会超过美国东部电网和欧洲电网。但是,反对者认为三华电网是连通的,装机容量如此之大。一旦出现问题,必须销毁所有三个地方。

我认为不会有任何问题。从技术角度来看,电力学院有一个形象比喻。华东电网相当于一个水库。输电和输电线路用于将电力输送到水池。这相当于很多河流流入游泳池。如果突然这些河流当一条河流突然爆发或突然涌入灾难时,河水就会起伏不定。例如,±800 kV直流输电线路突然出现双极锁定,一次500万千瓦的功率消失。这将立即引起电网频率的波动。如果没有及时补偿,电网将被拉。交流电网可以从更广泛的区域和更广泛的范围内快速补偿。如果只有DC不能被无功补偿,波动将非常强烈。我认为这些东西在概念上是无用的,或者依赖于科学计算。模拟计算证明是安全的并且取决于实践。特高压支持设备制造

特高压使输变电设备制造业的整体水平达到了很高的水平。如果原始500kV AC-DC电网的设备制造仍然颠簸,则存在这样的问题。现在,当涉及到特高压,然后回顾500千伏时,它是小菜一碟,我们会做到的。长期以来,大多数±500 kV DC的设备都是外来的。那时,我很生气。我总是说本地化可以在未来实现,但它不是在中国制造的。有几个关键组件。诸如晶闸管之类的是大功率整流器。

对于1000千伏和直流±800千伏的交换,欧洲和日本公司已经进行了测试,但没有工程应用。特高压的发展为我国的装备制造业提供了支持。我们不仅仅是从别人那里购买设备,而是我们必须进行国内生产,尤其是特高压变压器,开关,绝缘和其他关键设备。事实上,由于其他国家没有特高压项目,因此没有工业生产这些东西。

20世纪80年代,我国成立了国务院重大技术装备领导小组。我也是这个小组的成员。我一直坚持主要设备的研发必须与重大项目相结合的原则。如果不与主要项目结合,制造后将不再需要空对空研发。你花了很多精力并投入了大量资金,但你没有得到回报。我们的特高压也有此功能。我们不像日本。为了在未来找到研发市场,我们一开始就有一个目标,目标是±800 kV,目标是1000 kV。通过招标,设备制造商可以看到未来产品的市场,这对我们的本地化非常有帮助。如果没有工程项目,谁将为投资和研发做出巨大努力,即使它已经开发出来,也没有人愿意。这种模式非常好。

此外,特高压也已走出国门,国家电网公司赢得了巴西美丽的高压直流项目的竞标。当巴西能源部长来中国访问时,我陪同他们参观了向家坝 - 上海±800 kV特高压直流输电示范项目的上海奉贤变电站。他一再问我为什么选择±800 kV而不是±500 kV?我说如果你选择±500 kV,同样的动力传输需要再建一条线路,而传输线和变压线本身的路线也很有价值。他非常小心地说变压器是由你建造的吗?他想看。当时有两排变压器,其中一半由ABB制造,一半由特变电工制造。他们回到中国后,经过巴西的激烈辩论,他们最终决定建造一条±800 kV的直流输电线路。当国家电网公司出价时,这是一个好结果。特高压最初没有国际标准。我国开发了±800 kV直流和1000 kV交流电的标准。国际电联还采用了我们的标准,并采用了我们的标准作为该电压等级的国际标准。这种变化太大了。当我在机械和电子局工作时,当我们真的是小学生时,人们说他们甚至不知道六氟化硫开关对我们来说很复杂,所以人们甚至都没想到小学生。

经过这么多年的努力,我们现在与其他人平起平坐,有些地区已经超过了其他地区。特别是在我们开发特高压后,我们可以说我们已经达到了输变电技术领域的国际先进水平。

特高压十年的情绪

应该说,通过特高压交直流电网的发展,我们的整个技术水平,包括输变电技术水平和设备制造水平,已经升级到很大水平,达到了世界先进水平。 ,有些方面甚至处于世界领先地位。然而,在这个过程中,由于争议太多,特高压的建设被推迟了,正在使用特高压的人们工作辛苦,身心疲惫。不要说刘振亚,像我们这样的人感到身心疲惫。争论太多,没有人做出决定。事实上,这个论点并不可怕,有什么不争论?这个论点应该受到欢迎,但只是争论它不是一个决定。

现在,许多人将网格和多个网格视为衡量改革成功与否的标准。我曾多次呼吁网格和多个网格不能衡量系统的好坏。在国际上,既有电网又有多个电网。要衡量改革或制度是否良好,仍然有必要以生产力为标准,有利于生产力的发展,改革不利于生产力的发展。