【前記】
這是一個由互聯網而物聯網的時代,前者借助虛擬的網絡世界,將不同角色、不同地域的人連在一起;后者則突破虛擬限制,直接利用新興技術,將人與物、物與物捆綁在一起,形成一個智能、高效的共同體。
能源互聯是整個物聯網構建過程中起步最早的環節,從西部大開發戰略發軔之初的“西電東送”開始,整個中國都在致力于構建一體化的能源格局,即以大煤電基地、大水電基地為依托,實現煤電就地轉換和水電大規模開發,通過建設以特高壓電網為核心的堅強電網,實現跨地區、跨流域水火互濟,將清潔的電能從西部大規模輸送到中東部地區。
憑借在資源能源領域的獨特優勢,地處內陸的四川,不僅扮演全國能源基地的角色,也將扮演聯通南北電網,實現全國電網大聯網的角色。于是,連接南北的跨區域電網建設開始了……
直擊·跨越地震帶
關鍵詞:支持災后恢復重建 提前完工
在中國電網“版圖”上,德陽市羅江縣御營鎮萬壽橋村,已是一個非常醒目的坐標。因為,這里是西北和華中電網(四川)跨區聯網的重要支撐點。
寶德直流工程是國家電網公司2009年跨區聯網容量最大、國產化程度最高、交四川省電力公司第一個進行生產運行維護的項目,是國網公司支持四川災后恢復重建的重點工程項目,也是華中電網(四川)與西北電網之間直流跨區聯網的樞紐工程,建設±500千伏直流輸電線路工程,線路長度約534千米,其中,四川省境內線路長度240千米。工程靜態投資為54億元,動態投資為57億元。德陽換流站工程靜(動)態投資分別為20.1億元和21.6億元。工程建成后,500千伏直流線路途經四川、甘肅、陜西三省,額定輸送功率300萬千瓦。
2008年5月7日,寶德工程在陜西省寶雞市和四川省德陽市同時舉行開工儀式。然而,誰也沒有想到,僅僅5天后,一場8.0級的特大地震突然襲來。
在四川境內,寶德線縱貫德陽、綿陽、廣元三大地震重災區。這也就注定了,這是一場不得不隨時與余震伴隨的建設之旅。
“按照四川省政府的要求,直接停工兩個月,如果再加上因為余震等原因停工的日期,總共停工達到3個月時間。更重要的是,寶德線與龍門山斷裂帶走向是平行的,相互距離最遠不超過100千米,最近只有30多千米,因此,整條線路都處于重災區,施工中余震不斷。這種情況下,要實現按期投運,難度太大了。”此刻,建設者心急如焚。
但是,四川省災后恢復重建的步伐并沒有放緩,全省用電需求還在增長。±500千伏寶雞-德陽直流輸電工程可以打通一條輸電通道,滿足四川災后恢復重建和經濟發展的需要,意義重大。
國家電網公司向四川省委、省政府作出鄭重承諾:將±500千伏寶雞-德陽直流輸電工程確定為抗震救災、促進四川省社會經濟發展的重點工程,工程的投產日期提前到2009年12月單極投運、2010年4月雙極投運,在消除地震影響停工3個月的條件下,還要比原計劃工期提前4個月。
陜西送變電公司總經理宋勝利算了一筆賬:在20多千米的路程內,工程要跨越寶成鐵路7次,跨越110千伏線路7回,跨越330千伏線路3回。
一位名叫周忠旋的建設者也很焦急。因為地震,一些原先設計的線路通道要跨越重建房屋,綿陽市涪城區關帝鎮的董家大院就是其中一處,那里有災后恢復重建安置點,拆遷已沒有可能,線路只有重新設計。但是,由于地方災后恢復重建任務重,協調會議遲遲不能召開。
國網直流建設分公司總工程師袁清云還記得,11月19日,±500千伏寶德直流輸電工程寶雞換流站換流變一次充電成功,那時已經是凌晨4點了,整個調試一共經歷了六個通宵。歷時半個月的寶雞站系統調試工作任務繁重,時間緊迫,加之連日的雨雪,更增加了工作難度。為了搶時間、趕進度、保質量,現場人員克服天氣惡劣、食宿困難等種種不利因素,頂風冒雪,晝夜奮戰,積極投入調試工作。
壓力重重下的計經兼勞資專責鄒良在帶病堅持工作達一個月之久后,住進了醫院;一位項目經理因腰椎間盤嚴重凸出,仍然堅持工作,最后導致行動出現障礙,被背往醫院途中仍然惦記著 “明天還有德陽地方會議”;明年就要退休的材料站站長牙疼病犯了,徹夜難眠,仍然堅持工作,熬到眼瞼全黑,他說這是他的收山之作;設計圖紙出來較晚,為保證現場施工的需要,項目總工程師通宵整理技術資料,直到兩眼充滿血絲……
2009年12月28日,寶德工程單極投運,這比當初預計的2010年3月投運整整提前了4個月。
實踐·南北互濟
關鍵詞:資源優化配置 能源大通道
寶德工程建成后,具有300萬千瓦的輸送能力,超過目前二灘水電站向四川電網4回500千伏的輸送能力。
許多人還記得2008年初的一幕:罕見的低溫冰凍雨雪天氣,導致二灘4回線路全部受損,四川境內大面積停電。為緩解省內缺電,四川火電廠被迫向西北大量購入電煤,但受制于鐵路運力限制,整個保電工作進行得異常艱難。
西北不僅有豐富的煤,也有充裕的電。相關方面稱,截至2006年底,陜、甘、青、寧四省(區)發電總裝機容量為3733萬千瓦,其中水電1234萬千瓦,火電2472萬千瓦,風電及其它為27萬千瓦,所占比重分別為33.1%、66.2%、0.7%。自2005年起,西北電網電力已呈富足有余之勢,每年富余電量達300多億千瓦時,需要向外消化。
寶德直流聯網工程,是西北電網“十一五”規劃期間建設的4大外送聯網工程之一。西北尤其是陜西方面希望,借助這條線路,把西北富余的火電資源送往四川乃至整個華中地區。
和西北比較,四川同樣是能源富集之地,每平方公里可開發的年水電量,為全國的5倍、全世界的14倍。四川已開發水電2359萬千瓦,僅占技術可開發量的19.6%,具有良好的水電開發前景,全國規劃的13大水電基地就有3個在四川。“四川水電”已不僅僅是“四川的水電”,更是打上了“中國的水電”的標志,成為全國的財富。實施西部大開發戰略,給開發四川水電帶來了難得的歷史性機遇。四川省委、省政府非常重視水電資源開發,將水電列為全省的支柱產業之一,規劃建成全國最大的水電能源基地。據統計,四川省境內目前開展前期項目的水電站裝機,已經超過了4000萬千瓦。早在20世紀80年代初期,川電出川就納入了國家“西電東送”的宏偉戰略構想。這個夢想在經歷了20年的艱辛歷程,終于在2002年5月,四川電網與華中、華東電網聯網運行,四川水電進入跨區、跨省優化資源配置的新階段;2004年7月,川電東送第二通道四川南充到重慶萬縣500千伏輸電線路投運,當年四川電網提前一年完成“十五”規劃的電力外送目標,資源配置進一步優化。
但是,進一步細化四川電力結構不難發現,由于水電和火電不均衡——水電比重過大而火電比重過小,導致四川電力供應呈現出明顯的豐、枯特性。豐水期,由于本身電力消化有限,水電站被迫大量棄水,據測算,2010-2012年,四川裝機在完全滿足省內需求及規劃外送后,豐水期仍將分別富余水電327萬千瓦、500萬千瓦、244萬千瓦;枯水期,伴隨江河來水減少,水電出力不足,火電卻受制于煤炭供應,難以彌補水電不足帶來的供應落差,拉閘限電成為必然。
與省外電網的聯網成為四川有效緩解本省電力豐枯不均的重要手段。今年,是四川電網首次借由1000千伏晉東南-荊門-南陽特高壓交流試驗示范工程調節本省電力的第一年。從今年年初至10月13日,借助這條線路,枯水期四川電網引進山西電網火電10.45億千瓦時,豐水期四川水電又送往華北電網33.6億千瓦時,全年將送出37.6億千瓦時。這跨區域能源的一進一出,不但實現了南北水火互濟,而且標志著電力“蜀道”已經成為一條名副其實的“高速路”,充分展現了特高壓優化資源配置的優勢,使華北、華中電網形成較為堅強的聯系,發揮了大范圍長距離資源優化配置的作用,有力促進了北方火電和南方水電資源的“水火置換”,取得了顯著的社會效益和經濟效益。
在枯水期缺煤缺電時把電送回來,在豐水期再將多余的電送出去,合理利用資源,是四川“大電網、大樞紐、大平臺”的發展目標。特高壓工程和跨區聯網工程的投運,更大范圍內實現了豐枯互濟、水火互補的大規模資源優化配置,徹底解決四川豐水期有電送不出,枯水期缺電購不回的突出矛盾。
據業內人士換算,由于省外電入川,四川減少了火電開機,相當于節約標煤35.29萬噸,減少二氧化碳排放91.75萬噸,減少二氧化硫排放1.83萬噸。在減輕了進川交通運輸壓力的同時,為四川建設資源節約型、環境友好型社會作出了貢獻。
四川省委、省政府在《關于四川—西北聯網工程進展及向西北電網公司聯系枯期購電情況的報告》中對四川省電力公司所做的工作給予了高度評價,報告指出“四川與西北聯網工程提前半年開通營運,對于保障全省電力供應具有十分重要的戰略意義,是省電力公司全體員工奮力拼搏的結果,可喜可賀!同時,這也是省電力公司為推進我省 ‘兩個加快’作出的又一重要貢獻!”
眺望·智能電網時代來臨
關鍵詞:100%國產化 遠距離輸電
構建堅強智能電網的核心,是形成一個電壓等級高、輸送距離遠、容量大的電網骨架。
作為整個骨架的重要組成部分,寶德聯網工程搭建起了西北與華中電網(四川)聯網的通道。專家稱,西北電網和華中電網(四川)由于所處的地理位置、資源狀況、電源結構及其河流水系調節特性的差異,系統運行的互補性強,通過聯網既可滿足四川水電季節性電能外送、減少四川豐水期棄水電量,同時西北返送四川的火電又能解決四川枯水期電力缺額問題。西北與華中電網(四川)聯網可取得西北電網消納四川電網季節性電網效益、西北向四川送電的電量效益,水電跨流域補償調節效益、水火電互補調節效益等多種聯網效益。
此外,就工程建設本身而言,寶德工程也完成了一種示范:它是我國第一個自主設計、自主成套、直流主設備完全國產化的常規300萬千瓦遠距離直流輸電工程。
國家電網公司直流建設分公司副總經理常浩解釋,以往三常、三廣、三滬直流工程的設備國產化率分別為30%、50%和70%,系統研究、成套設計和工程設計以及系統調試都是和外方共同完成。而像靈寶、高嶺換流站工程雖然立足于全國產化方式建設,但均為背靠背直流聯網工程,直流電壓等級是±125千伏,不是遠距離輸電工程。
±500千伏寶雞-德陽直流輸電工程立足于全國產化方式建設,系統研究、成套設計和設計制造以及工程施工與系統調試完全由國內單位承擔,交直流設備實現100%國產化。因此該工程是第一個完全自主化、遠距離輸電的直流工程。
100%國產化,不僅是對設備的考驗,更是對技術的考驗,國家電網公司直流建設分公司換流站部主任種芝藝感受最深的是,以往工程建設中還多少可以依靠外方提供的技術支持去解決一些問題,在這個工程里,所有的問題都要獨自去解決。
寶德工程的成功建設,標志著我國完全具備了自主超高壓直流輸電設計建造能力和直流設備制造能力。在工程設計、設備制造、施工調試中遇到的各種問題及其解決方法,以及工程建設中的管理經驗,都為今后直流工程建設提供了寶貴的財富,為中國從直流大國走向直流強國積累了設計、設備制造、施工、調試及建設管理經驗。
國家電網四川省電力公司總經理王抒祥透露,下一步,四川將推動以特高壓電網為核心的四川電網建設。
按照國家特高壓電網總體規劃,“十一五”末到“十二五”期間,四川特高壓電網將建設“東西三回大通道,南北雙向互通路”,即西起雅安,南經樂山、自貢、瀘州、重慶、湖北至華東,北經德陽、達州、萬州、湖北至華東的1000千伏特高壓線路,形成川電外送的大通道,并力爭在2010年建設全國第一條特高壓交流送變電工程;在2012年左右,開展大規模特高壓交流送變電工程建設,形成較強輸電能力的特高壓交流送電系統。結合錦屏電站的建設,向華東送電630萬千瓦;結合金沙江溪洛渡、向家壩等電站建設,向華東、華中送電1080萬千瓦;結合大渡河流域的開發,川電外送容量達到600萬千瓦(不含錦屏送電)。“十三五”期間特高壓電網將進一步得到加強,川電外送容量可達到2430萬千瓦(不含金沙江下游梯級外送容量),前景十分廣闊。
現在,四川省電力公司正圍繞省委、省政府“兩個加快”的中心任務和“一樞紐、三中心、四基地”宏偉藍圖的實現,堅持“一主三化三加強”的基本思路,牢牢把握大局,抓住災后恢復重建,擴大內需和西部大開發的重大機遇,掌握主動權,在全國大聯網中加快電網建設,打造堅強智能電網。認真貫徹“加快發展、科學發展、又好又快發展”的工作方針,以高度的政治使命感和社會責任感,切實履行“四個服務”宗旨,全力搞好電力供應,加快電網發展,造福四川,造福四川人民。
我們有理由相信,一個全新的時代——一個屬于四川更屬于全國的能源時代正在來臨!
【大事記】
2008年5月7日,寶德直流工程開工
2009年10月20日,寶德工程線路工程竣工
2009年11月23日,在順利完成站系統調試后,當日工程正式進入端對端系統調試
2009年12月9日,寶德工程帶負荷試運行
2009年12月28日極Ⅰ正式投運
責任編輯: 江曉蓓