“一帶一路”助推特高壓出海
“一帶一路”助推特高壓出海
我國煤炭資源近80%集中在西部、北部地區(qū)，而約75%的煤電裝機分布在東中部，大規(guī)模、遠距離向東中部輸煤在運、儲環(huán)節(jié)會造成嚴重的大氣污染。特高壓直流輸電正是滿足我國超大容量、超遠距離輸電，實施西電東送戰(zhàn)略的重大技術(shù)，能有效解決清潔能源并網(wǎng)，減少大氣污染，帶動基建、電力裝備等產(chǎn)業(yè)聯(lián)動，是保增長、調(diào)結(jié)構(gòu)、促消費、治霧霾的重要舉措。
在今年的全國“兩會”上，國務(wù)院總理李克強在政府工作報告中提及“中國制造2015”、“一帶一路”、“特高壓”、“高鐵”等詞匯，這對國內(nèi)制造業(yè)無不是利好的消息。
近年來，我國特高壓建設(shè)為電工裝備制造業(yè)發(fā)展提供了機遇和挑戰(zhàn)，大范圍的特高壓電網(wǎng)建設(shè)對中國電力裝備優(yōu)化升級作用非常明顯。在特高壓示范工程的研究與建設(shè)過程中，我國特高壓裝備制造企業(yè)已掌握特高壓設(shè)備制造的核心技術(shù)，大幅提升了我國在國際電工領(lǐng)域的影響力和話語權(quán)，實現(xiàn)了“中國創(chuàng)造”和“中國引領(lǐng)”。
國家電網(wǎng)公司此前召開的2015年度工作會議指出，國家電網(wǎng)公司2015年計劃核準開工建設(shè)“6交8直”合計14條線路。2015年將啟動和國外互聯(lián)的電網(wǎng)項目，依托遠距離、大容量、低損耗的特高壓技術(shù)來打造“一帶一路”經(jīng)濟帶輸電走廊。持續(xù)的政策利好無疑將為電力設(shè)備企業(yè)帶來大量訂單，從事特高壓建設(shè)變壓器、電抗器、GIS等關(guān)鍵設(shè)備的企業(yè)訂單充裕。有專家指出，未來5年我國特高壓裝備制造業(yè)將進入發(fā)展黃金周期。
自主研發(fā)特高壓實現(xiàn)國產(chǎn)化
特高壓換流閥作為特高壓直流輸電的核心裝備，是交直流電能轉(zhuǎn)換的核心單元，多組換流閥按照程序觸發(fā)可實現(xiàn)換流器電壓、電流及功率的控制與調(diào)節(jié)。科學(xué)領(lǐng)域涉及到電力電子、電力系統(tǒng)、輸配電工程、自動控制等10多個專業(yè)，技術(shù)難度巨大。中電普瑞電力工程有限公司(以下簡稱“普瑞工程公司”)歷時10年產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)，解決了理論研究和研發(fā)手段開發(fā)、設(shè)備研制、試驗方法研究、標(biāo)準規(guī)范制訂、工程實施及推廣應(yīng)用等系列關(guān)鍵問題，打破了跨國公司40多年的技術(shù)壟斷，特高壓換流閥核心參數(shù)達到世界領(lǐng)先水平。
普瑞工程公司主研成功世界首個±800kV/4750A特高壓換流閥。項目在寬頻建模及分布參數(shù)提取、非線性組件協(xié)調(diào)配合、多物理場建模及數(shù)值分析、晶閘管規(guī)模化成組電氣均衡設(shè)計、智能化觸發(fā)監(jiān)控以及多源復(fù)合試驗技術(shù)等方面取得了系列自主創(chuàng)新成果。項目成果主要技術(shù)指標(biāo)居世界第一：2010年8月15日，國家能源局主持的成果鑒定認為“±800kV/4750A特高壓直流換流閥產(chǎn)品總體技術(shù)性能達到國際先進水平，核心部件整體技術(shù)指標(biāo)處于國際領(lǐng)先地位”。經(jīng)過近5年工程歷練和技術(shù)迭代，2015年3月11日，由中國電機工程學(xué)會主持的“±800kV/5000A特高壓直流換流閥關(guān)鍵技術(shù)研究、產(chǎn)品研制及工程應(yīng)用”技術(shù)成果鑒定會上，以周孝信等六位院士組成的15人鑒定委員會一致認為：“±800kV/5000A特高壓直流換流閥關(guān)鍵技術(shù)研究、產(chǎn)品研制及工程應(yīng)用的研究成果，打破了跨國公司的技術(shù)壟斷，全面提升了我國直流輸電換流閥自主設(shè)計和研發(fā)水平，研發(fā)出具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的高可靠性特高壓大容量直流換流閥，其綜合技術(shù)水平國際領(lǐng)先。”
2012年7月12日，A5000型換流閥一次性無故障通過系統(tǒng)試驗，實現(xiàn)“零”異常報文，在錦屏—蘇南特高壓直流輸電工程中正式投運，實現(xiàn)年輸電容量630億千瓦時。兩年來，自主知識產(chǎn)權(quán)換流閥運行狀態(tài)良好，與一同投運的其他技術(shù)路線比較，是唯一未發(fā)生非計劃事故停運的產(chǎn)品，投運當(dāng)年即解決了蘇州10年來限電的困局，每年可減少煙塵、二氧化硫排放30多萬噸。項目研究成果投入市場后，成功應(yīng)用于世界首個7200MW錦屏—蘇南和8000MW哈密南—鄭州、溪洛渡—浙西直流工程，正在8000MW靈州—紹興直流工程中推廣。
無獨有偶，西安西電開關(guān)電氣有限公司(以下簡稱“西開電氣”)黨委書記張猛如在接受記者采訪時表示：“從500千伏高壓開關(guān)設(shè)備，到750千伏超高壓開關(guān)設(shè)備，到現(xiàn)在的1100千伏特高壓開關(guān)設(shè)備，特高壓工程建設(shè)給我國輸變電裝備制造業(yè)提供了巨大的發(fā)展機遇。1100千伏、63千安、6300安大容量開關(guān)設(shè)備完成63千安型式試驗后，便在試驗示范工程擴建工程、皖電東送工程和浙福工程中得到應(yīng)用，這類產(chǎn)品的成功研發(fā)使我國在國際上率先掌握了1100千伏、63千安、6300安特高壓組合電器的研發(fā)、制造和試驗等核心技術(shù)，為我國特高壓電網(wǎng)的建設(shè)提供了關(guān)鍵設(shè)備，極大的提高了企業(yè)的科技實力和市場競爭力。同時，依據(jù)該項目研發(fā)過程中積累的堅實的技術(shù)基礎(chǔ)，西開電氣參與制訂了一系列特高壓開關(guān)設(shè)備國家標(biāo)準，目前正在參與制定特高壓開關(guān)設(shè)備國際標(biāo)準，為我國電力設(shè)備行業(yè)爭取到了更多的國際話語權(quán)。”
2014年底，同步啟動的淮南—南京—上海，錫盟—山東兩條特高壓交流工程和寧東—浙江一條直流特高壓工程中，淮南—南京—上海特高壓工程電氣裝備將實現(xiàn)100%國產(chǎn)化，是名副其實的“中國制造”。
各方消息利好特高壓
在特高壓投資中，設(shè)備投資約占45%，其中變壓器(含電抗器)占設(shè)備投資約30%，GIS(氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備)約占25%，互感器約占10%。蒙西—天津南交流特高壓項目將新建蒙西、晉北、北京西、天津南1000千伏變電站，預(yù)計合計需要建設(shè)3000兆伏安主變8組、高壓電抗器8組、低壓電抗器19組、低壓電容器20組，這給國內(nèi)龍頭企業(yè)帶來巨大的市場機遇。
哈密南—鄭州特高壓直流工程已于2014年1月成功投運，成為連接西部邊疆與中原地區(qū)的“電力絲綢之路”，促進了我國能源基地的開發(fā)利用，緩解了中東部地區(qū)的缺電局面。溪洛渡—浙西特高壓直流工程也順利于2014年7月雙極投運。它是連接我國西南水電基地和東部負荷中心的能源大通道，建成后每年可向浙江地區(qū)輸送清潔水電約400億千瓦時，相當(dāng)于節(jié)省標(biāo)煤1228萬噸，減排二氧化碳超過3400萬噸，是國家實施“西電東送”戰(zhàn)略的重點工程。
2014年12月26日浙北—福州1000千伏特高壓交流輸變電工程正式投入運行之后，蒙西—天津南特高壓交流輸電項目緊接著獲得核準建設(shè)。這一2015年首條獲準建設(shè)的特高壓釋放出積極的信號，對于特高壓輸電、智能電網(wǎng)、充電樁、電氣設(shè)備、電器儀表等電力設(shè)備制造商來說無疑是個極大的利好消息。
在已投運的±800千伏特高壓直流輸電工程中，制造企業(yè)提供的特高壓輸變電設(shè)備，除少量高端換流變壓器和直流場設(shè)備外，其余主設(shè)備GIS高壓開關(guān)、大容量主變壓器、可控并聯(lián)及干式平波電抗器、電力電容器、避雷器、互感器、絕緣子等30多種成套集成產(chǎn)品，以及直流輸電的換流閥和大功率晶閘管組件等關(guān)鍵設(shè)備基本上可以立足于國內(nèi)供貨。
“一帶一路”加快特高壓走出國門
國家主席習(xí)近平在中央財經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第八次會議中講到：推進“一帶一路”建設(shè)，要抓住關(guān)鍵的標(biāo)志性工程，力爭盡早開花結(jié)果。基于特高壓和智能電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新，以能源電力基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通為突破口，加快構(gòu)建以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、以輸送清潔能源為主導(dǎo)的全球能源互聯(lián)網(wǎng)，對于實施“一帶一路”戰(zhàn)略，推動能源生產(chǎn)和消費革命，保障國家能源安全，實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國夢，具有重大戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實意義。
2014年2月7日，國家電網(wǎng)與巴西國家電力公司以51%：49%股權(quán)比例組成的聯(lián)營體成功中標(biāo)巴西美麗山水電特高壓直流送出項目;2014年7月17日晚間，國家電網(wǎng)董事長劉振亞與巴西國家電力公司總裁科斯塔在巴西總統(tǒng)府簽署了項目協(xié)議，該項目可以將巴西北部水電資源直接輸送到東南部的符合中心，特許經(jīng)營權(quán)期限是30年。這也是國家電網(wǎng)在海外中標(biāo)的第一個特高壓直流輸電項目。這標(biāo)志著中國特高壓輸電技術(shù)“走出去”取得重大突破，將進一步推動中國特高壓輸電技術(shù)、設(shè)備和經(jīng)驗走出國門，進入海外市場。在此基礎(chǔ)上，國家電網(wǎng)搭上我國“一帶一路”戰(zhàn)略的便車，我國研制的特高壓變壓器、開關(guān)、高抗、串補等全部關(guān)鍵設(shè)備，將應(yīng)用于巴西大型水電送出工程項目，2015年將推進多個跨境特高壓工程。
2014年底，中國西電為俄羅斯莫斯科聯(lián)合電網(wǎng)公司奧金佐沃電站提供的首套110千伏GIS產(chǎn)品成功送電投運。在該項工程中，中國西電共為奧金佐沃電站提供了12個間隔的110千伏GIS，其中包括11個斷路器間隔和1個保護間隔。該套GIS產(chǎn)品是中國西電第一套進入俄羅斯電網(wǎng)公司的產(chǎn)品。
2015年，國家電網(wǎng)公司將開展哈薩克斯坦埃基巴斯圖茲—南陽±1100千伏特高壓直流工程、俄羅斯葉爾科夫齊—河北霸州±800千伏特高壓直流工程、蒙古錫伯敖包—天津和新疆伊犁—巴基斯坦伊斯蘭堡±660千伏直流工程前期工作。依托遠距離、大容量、低損耗的特高壓技術(shù)來打造“一帶一路”經(jīng)濟帶輸電走廊，實現(xiàn)與中亞5國的電網(wǎng)相聯(lián)，共享哈薩克斯坦大型能源基地和中亞豐富的風(fēng)能和太陽能資源，遠期或?qū)崿F(xiàn)和蒙古、俄羅斯等國聯(lián)網(wǎng)，這將為我國特高壓走出國門帶來新一輪機遇。
“特高壓技術(shù)裝備是我國能源領(lǐng)域自主創(chuàng)新、世界首創(chuàng)、擁有國際標(biāo)準主導(dǎo)權(quán)和較強競爭優(yōu)勢的重大技術(shù)，也是國家創(chuàng)新能力和綜合實力的重要標(biāo)志。特高壓設(shè)備已經(jīng)成為我國裝備制造業(yè)的‘金色名片’，實現(xiàn)了由‘中國創(chuàng)造’到‘中國引領(lǐng)’的跨越，國際市場前景廣闊。”河南平高電氣股份有限公司總工程師鐘建英如是說。
原標(biāo)題:“一帶一路”助推特高壓出海
來源:電氣中國雜志 作者:曹昱媛 揚州君昊電氣 www.99uuu.cn 轉(zhuǎn)載此文。
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