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交流特高壓輸電是貴出一倍的棄用落后技術

2014-04-02 13:13:24 中國能源網

3月23日央視二頻道的“激辯特高壓”談了不少問題,而且爭論對立。這些問題已爭論多年,面對的是同樣工程,而且都承認工程實踐是檢驗是非的標準,應當可以得到共同的正確結論。現從容易分辨是非的問題開始,與國網方代表進行交流。根據我國提交論證的七條交流特高壓輸電工程資料,交流特高壓輸電至少貴出一倍。國網方談了相反意見,一是薛禹勝院士的理由是根據現在的工程實踐,交流特高壓輸電造價是超高壓輸電的2.8倍,但輸電容量大了4倍。計算得到交流特高壓的造價更便宜,僅為超高壓輸電造價的70%;二是國網王益民副總工程師,說的是以后會便宜,理由是:以后輸電功率會比初期更大,特高壓輸電設備也因以后生產規模效應,都會使造價下降。下面我們分析,無論是現在或未來,交流特高壓技術都要貴出一倍,理由如下: 

1.我們是根據國網提交給咨詢論證會的七條交流特高壓輸電線的設計資料,而不是來路不明:國網正式提交給咨詢論證會有三個工程,即華東特高壓受端網、雅安—重慶—武漢,華北輸電通道(一縱二橫共三條線)。都是經過國網認可的設計資料,見下表:

輸電線名稱 輸電方案 工程費
(億元)
百分數 輸電距離 輸電功率 單價
元/(公里*千瓦)
華北一橫 交流特高壓 200.6 100% 608公里 600萬千瓦 5.5
超高壓 73 36.4%     2
淮南—浙北—滬西 交流特高壓 185.4 100% 656公里 600萬千瓦 4.71
直流方案 108.2 58.4%     2.75
超高壓方案 74.8 40.4%     1.9
華北一縱 交流特高壓 240.9 100% 730 600萬千瓦 5.5
直流方案 116.5 48.4%     2.7
超高壓方案 87.6 36.4%     2
華北二橫 交流特高壓 303.6 100% 920 600萬千瓦 5.5
直流方案 117.6 38.7%     2.13
超高壓 110.4 36.4%     2
淮南—南京—上海 交流特高壓 260.5   780 600萬千瓦 5.57
直流 121.2 46.5%     2.59
超高壓 93.6 35.9%     2
浙北—福州—廈門 交流特高壓 298   903 600萬千瓦 5.5
直流 108.4 36%     1.98
雅安——武漢 交流特高壓 430   1300 600萬千瓦 5.51
直流 111.5 25.9%     1.43

 

表中還并列了對比方案,是在輸電功率和輸電距離相近的工程下推算的。交流特高壓輸電的七條線都要比對比方案(直流或超高壓輸電方案)貴出一倍,而不是比超高壓輸電便宜(只有70%)。薛院士的數據來自什么工程,得到什么設計單位的認可?如果按薛院士的數據來推算,超高壓輸電每公里的造價高達700萬元以上(按輸送功率100萬千瓦計算,即100萬*5*4/2.8),豈不成為輸電工程的大笑話嗎?  

2.根據是輸電工程的經濟技術比較的規范方法,即在相同工程條件下進行多方案的比較,而不是脫離具體工程的簡單描述:上述表格的交流特高壓工程的數據是來自參加三次工程論證會的設計書,對比方案中的直流輸電來自以下10個國網公布的直流輸電數據,見下表:  

 

線路名稱 電壓
(千伏)
工程費
(億元)
距離
(公里)
輸電功率
(萬千瓦)
單價
元/(公里*千瓦)
德寶直流輸電 ±500 44.4 539 300 2.75
龍政直流輸電 ±500 66.8 860 300 2.59
呼遼直流輸電 ±500 54 908 300 1.98
三廣直流輸電 ±500 60 941 300 2.13
三滬直流輸電 ±500 70 1055 300 2.21
寧東直流輸電 ±660 76.5 1335 400 1.43
溪浙直流輸電 ±800 233 1668 800 1.75
向上直流輸電 ±800 190 1891 640 1.57
錦蘇直流輸電 ±800 222 2059 720 1.49
哈鄭直流輸電 ±800 226 2208 800 1.27

而超高壓輸電工程是按單價2元/(公里*千瓦)計算的,這是當前輸電設計規劃進行方案比較的一般取值。于是得到以下的結論:  

1)方案比較都取的是設計值,一般就是運行的最大允許值,不存在王益民所說運行初期和未來的區別,輸電設計功率值表示的是輸電設備運行的設計最佳配置。  

2)也不存在王益民未來交流特高壓因為規模市場而降價的問題,因為直流和超高壓工程也有規模市場效益,而且規模更大。更可能的結果是因為差價過大(在一倍以上),在開始比較中交流特高壓輸電技術就被淘汰,就像世界的現狀。  

3.得到的結果是可以形成遠距輸電的規律,而不是個案說法:如果我們把中國遠距輸電工程的造價進行整理,就可以得到這樣的規律:6、7百公里以下,采用交流超高壓輸電最經濟,輸電以遠采用直流輸電,交流特高壓輸電至少要貴出一倍,沒有適用的經濟距離。可用下圖表示。

這也符合世界遠距輸電工程的規律,所以早在幾十年前已被蘇日建成后棄用,當今世界其他各地也沒有建設或準備建設交流特高壓工程。2013年,能源局領導進行了南方電網和內蒙電網規劃論證會,全體與會專家(包括國網方專家)一致否定了交流特高壓方案,而優選了便宜一半的超高壓配合直流輸電的方案,分別節約1000億元和500億元。即使在中國,只有國網,可以靠工商業電價壟斷收回高的輸電成本,才可能積極推廣高出一倍的落后輸電技術,甚至包裝成為“中國創新”、“中國引領”的先進技術,作為政績形象工程。  

 



責任編輯: 中國能源網