【电力】光明日报：世界输电难题如何破解

按国际电工委员会（IEC）的标准：特高压输电对交流输电来讲，是指1000千伏及以上的输电电压等级，这是目前世界上最高的输电电压等级。从20世纪90年代起，美国、日本、前苏联都曾开展特高压交流输电技术方面的研究，但都没能实现成熟使用。
　　现在，我国在这一领域取得重大突破：中国国家电网公司等单位共同研发的特高压技术和设备，成功攻克了百万伏特高压输电的世界性技术难题，被国际电工委员会认为是“世界电力工业发展史上的一个重要里程碑”。日前，“特高压交流输电关键技术、成套设备及工程应用”项目，获2012年度国家科学进步奖特等奖。
　　国家需求是发展特高压输电的动力
　　我国电力的主要供应能源资源是煤炭和水，这些资源主要集中在山西、贵州、内蒙古、甘肃等地。但我国用电的负荷需求，主要集中在长江三角洲和珠江三角洲及华北地区，远距离大容量传输电能的难题摆在面前。由于电线都有电阻，输电过程中会有电能损耗，且电压越高，损耗越小。所以远距离大容量输电，提高电压成为必然选择。目前输电的华中、华东、华北、东北和南方电网，都是以500千伏为主的高压电网架。
　　国家“973”首席科学家、国家电网公司交流建设部副主任陈维江介绍，“500千伏高压输电，支撑了我国近30年的经济发展，特高压输电技术成了我们必然的选择。”根据计算，500千伏的输送电压提高到1000千伏特后，输送相同功率的电，损耗只有原来的三分之一到四分之一。
　　九千余次雷击未引起线路跳闸
　　攻克特高压输电这样的世界性技术难题，中国靠什么突破？国家电网公司总经理刘振亚总结说，“相关单位和技术人员"产学研用"协同攻关，协同创新。”2004年，“特高压交流输电关键技术、成套设备及工程应用”项目由国家电网组织实施，国内电力和机械行业的100余家单位，近5万人参与了项目的研发和建设。
　　在位于武汉市的国家电网特高压交流输电试验基地，中国电力科学研究院高级工程师邬雄介绍，“对于特高压输电来说，所有设备必须安全可靠，哪怕是一个螺丝松了都可能导致大故障，一定要有足够能力的试验检测手段才行。试验基地的装置，跟现实装置几乎一样，电压达到了1000千伏特。”
　　在国家电网环境气候实验室前，邬雄介绍，这个实验室可模拟各种气候条件，比如雷击、冰雹等。为确保特高压交流输电关键技术、设备、工程的安全应用，国家严格标准，把特高压输电的试验参数、能力和规模都提升了。经过试验，九千余次雷击没引起特高压输电线路的跳闸。
　　预计每年将节约电力供应成本600亿元
　　从千里之外的“煤铁之乡”山西省长治，用特高压把电输送到湖北荆门，这在10年前，只是个梦想。如今，这一梦想成为现实。2006年，国家核准“特高压交流输电关键技术、成套设备及工程应用”示范工程建设。2009年1月，工程投入运行，从山西的晋东南，经过河南的南阳到湖北荆门，输电线路全长640公里。
　　湖北省电力公司副总工程师杨勇介绍，“该项目建成的试验示范工程，与采用500千伏方案相比，节省走廊占地1/2至2/3，减少输电损耗2/3。工程投运以来，一直保持安全稳定运行，累计向华中地区送火电185亿千瓦时，节约用煤300多万吨、减排二氧化碳近900万吨，成为我国南北方向一条重要的能源输送通道。”
　　国家电网公司科技部副主任周宏介绍，发展特高压输电已列入国家“十二五”规划纲要和国家能源科技“十二五”规划。预计未来我国特高压交流工程的线路长度将达到1.8万公里，可向中东部地区输入电力约2亿千瓦，节约当地土地资源3400公顷，每年节约电力供应成本600亿元。