1月8日，2017年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎公布。其中，“特高壓 800kV直流輸電工程”獲得特等獎。
這已是特高壓第二次獲得該獎。“特高壓交流輸電關(guān)鍵技術(shù)、成套設(shè)備及工程應(yīng)用”曾摘下2012年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎特等獎。
據(jù)科技部網(wǎng)站，特高壓 800kV直流輸電技術(shù)是世界上電壓等級最高、輸送容量最大、送電距離最遠(yuǎn)、技術(shù)水平最先進(jìn)的輸電技術(shù)，是解決我國能源資源與電力負(fù)荷逆向分布問題、實(shí)施國家“西電東送”戰(zhàn)略和電力跨區(qū)域大范圍輸送的核心技術(shù)。
該技術(shù)由160多家單位聯(lián)合攻關(guān)，攻克了特高電壓、特大電流下的絕緣特性、電磁環(huán)境、設(shè)備研制、試驗(yàn)技術(shù)等世界級難題。其中第一完成人為中國工程院院士、南方電網(wǎng)公司專家委主任李立浧。
1月8日，廈門大學(xué)中國能源政策研究院院長林伯強(qiáng)對21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者說，特高壓輸電可比肩高鐵，“特高壓直流輸電應(yīng)該獲得這一獎項(xiàng)。它是全世界中我國獨(dú)有的技術(shù)，但推廣起來比高鐵更難。”
21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者初步統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，含示范工程在內(nèi)，目前我國已建成13回特高壓直流輸電工程，最長輸電距離達(dá)2383公里，最大額定功率達(dá)1000萬千瓦，總投資已超2500億元。
不過，業(yè)內(nèi)人士指出，目前骨干網(wǎng)架基本建完，特高壓直流輸電市場已近飽和，對輸配電高端生產(chǎn)企業(yè)來說前景不太樂觀，需走出去打開國外市場。
年輸電量超3000億度
我國對特高壓的研究可追溯至“十五”期間。
2005年2月16日，國家發(fā)展改革委下發(fā)《關(guān)于開展百萬伏級交流、 80萬伏級直流輸電技術(shù)前期研究工作的通知》，特高壓直流輸電工程前期研究進(jìn)入實(shí)質(zhì)性階段。
李立浧接受央視采訪時指出，特高壓直流輸電技術(shù)在過電壓抑制與外絕緣配置、直流系統(tǒng)構(gòu)建、直流設(shè)備研制、超大容量直流接入電網(wǎng)的安全穩(wěn)定控制、試驗(yàn)體系建設(shè)和直流集成技術(shù)等六個方面攻克了世界級難題。2010年，特高壓 800kV直流輸電云南——廣東、向家壩——上海兩個國家級示范工程建成投產(chǎn)。
中國電機(jī)工程學(xué)會推薦該項(xiàng)目的公示材料顯示，兩個示范工程至2016年12月輸送清潔水電3092億千瓦時，分別約為廣州、上海2015年用電量的4倍和2倍。
第一個正式工程則是2012年底投產(chǎn)的錦蘇工程，起點(diǎn)四川西昌欲龍換流站，落點(diǎn)江蘇蘇州同里換流站;最大輸送功率720萬千瓦，全長2095公里。
該獲獎項(xiàng)目簡介顯示，特高壓直流工程滿足了我國東、中部地區(qū)的用電需求，推動西部資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，促進(jìn)東西部地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展，使西南水電、西北風(fēng)電太陽能資源的集約開發(fā)和大范圍消納成為可能，為加速能源革命、實(shí)現(xiàn)能源綠色低碳發(fā)展、應(yīng)對全球氣候變化奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
已建成9回特高壓直流工程，輸送總?cè)萘?360萬千瓦，年輸送電量超過3000億千瓦時，其中清潔能源占比超過80%，每年減少東中部地區(qū)煤炭消耗1.7億噸，減少二氧化碳排放2.6億噸，是“大氣污染防治行動計(jì)劃”的主要輸電通道。后續(xù)規(guī)劃建設(shè)11項(xiàng)工程，輸送總?cè)萘考s1億千瓦。
過去半年間，又有內(nèi)蒙古錫盟-江蘇泰州(錫泰)、內(nèi)蒙古上海廟-山東臨沂(上山)、云南大理-廣東深圳(滇西北)、內(nèi)蒙古扎魯特-山東青州(扎青)等四個工程建成。
林伯強(qiáng)告訴21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者，特高壓輸電必須滿足遠(yuǎn)距離和大容量兩個條件，很多國家無法滿足，加上國家與國家之間比較復(fù)雜，該技術(shù)對外推廣起來比高鐵更難。
據(jù)國家電網(wǎng)消息，巴西是全球第二個擁有特高壓直流技術(shù)的國家。當(dāng)?shù)貢r間2017年12月21日，由國家電網(wǎng)公司與巴西國家電力公司聯(lián)合中標(biāo)的巴西 800千伏美麗山特高壓直流輸電一期工程投運(yùn)儀式舉行。這條巴西第一條特高壓直流輸電線路，全長約2076公里，輸送容量400萬千瓦。
國內(nèi)市場已近飽和
特高壓直流輸電的國產(chǎn)化率也頗有亮點(diǎn)。
據(jù)悉，向家壩-上海示范工程設(shè)備國產(chǎn)化率已達(dá)67%。到了錦蘇工程，該比例提升至90%，且首次實(shí)現(xiàn)由國內(nèi)負(fù)責(zé)特高壓直流工程的成套設(shè)計(jì)。
中國電器工業(yè)協(xié)會副會長兼秘書長郭振巖曾參與“十一五”國家科技支撐計(jì)劃課題“ 800kV直流輸電系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備規(guī)范研究”。1月8日，他向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者表示：“總體來看，特高壓交直流輸配電不存在對產(chǎn)業(yè)格局產(chǎn)生重大變革的顛覆性技術(shù)，但在主設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)的可靠性和成本方面還存在持續(xù)改進(jìn)的空間。”
目前全球范圍內(nèi)，僅我國“ 800kV特高壓直流輸電系統(tǒng)”、“1000kV特高壓交流輸電系統(tǒng)”處在商業(yè)運(yùn)行階段。綜合來看，關(guān)鍵產(chǎn)品和裝備的設(shè)計(jì)和制造能力相對處于國際領(lǐng)先水平，質(zhì)量、大規(guī)模生產(chǎn)、長時間運(yùn)行的一致性、穩(wěn)定性和可靠性相對較高。
“我國特高壓直流輸電相關(guān)技術(shù)裝備的制造水平總體上處于世界先進(jìn)水平，核心基礎(chǔ)零部件、關(guān)鍵基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵共性基礎(chǔ)工藝等方面的對外依存度相對不高。”郭振巖說，零部件與材料少量需要進(jìn)口供應(yīng)，產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性與國際領(lǐng)先水平還存在差距，國內(nèi)采購價格對比國外進(jìn)口相對較低;關(guān)鍵共性基礎(chǔ)工藝有待進(jìn)一步提高。
但市場已趨飽和。1月8日，一位業(yè)內(nèi)人士指出，經(jīng)過近10年的發(fā)展，特高壓直流輸電工程骨干網(wǎng)架基本建完，新建需求很小，市場快飽和了。中國電力企業(yè)聯(lián)合會理事長、國家電網(wǎng)公司原董事長劉振亞也于2017年9月公開表示，到2017年年底，納入大氣污染防治行動計(jì)劃的“四交四直”特高壓工程將全部投產(chǎn)。2018年幾乎無工程可干。
林伯強(qiáng)分析稱，特高壓輸電的建設(shè)要根據(jù)電力情況來部署。當(dāng)年急需把西部的電送到東部，對特高壓輸電的需求比較急迫?，F(xiàn)階段每個省電力都過剩，電力公司都等著發(fā)電，對特高壓輸電的需求就沒那么迫切，建設(shè)速度放緩。
這就要求相關(guān)企業(yè)走出去打開國外市場。郭振巖表示，就目前來看，我國特高壓輸電的變壓器、高壓開關(guān)、絕緣子、避雷器、控制保護(hù)裝備等方面的裝備技術(shù)基本處于國際領(lǐng)先水平，產(chǎn)品在國內(nèi)市場占絕對優(yōu)勢，國際市場占有率也在逐年提高。
但在工程整體建設(shè)方面，與國際龍頭企業(yè)相比還有一定差距。ABB、西門子、阿爾斯通等企業(yè)集系統(tǒng)設(shè)計(jì)到設(shè)備制造為一身，在國際直流輸電領(lǐng)域多采用交鑰匙工程方式，而國內(nèi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和設(shè)備制造分別由不同的公司來完成。
“因此，對國內(nèi)設(shè)備制造企業(yè)而言，幾乎沒有機(jī)會參與由這些國際企業(yè)在國外承攬的直流工程。”郭振巖說。
