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電網發展推動跨國互聯 特高壓與裝備將大有所為

日前,在全球能源互聯網技術國際研討會上,與會專家認為,全球能源互聯網就是“特高壓電網+泛在智能電網+新能源”,不僅可提高電網對大規模清潔能源發電和并網的間歇性、波動性的兼容能力,還能實現全球能源的時差互補、季節互補及地域互補。目前,歐洲已提出建設橫貫歐洲大陸、聯接多個國家的超級電網,美國也提出建設電力在東西海岸傳輸的更堅強、更智能的電網,俄羅斯、日本、韓國、蒙古等國也加快推進東北亞超級電網……據此,業內人士指出,當前各大洲國家之間正在形成跨國互聯電網,全球電網呈現出顯著互聯發展的趨勢,構建全球能源互聯網已具備實踐基礎。

特高壓技術將有力支撐全球電網

電網范圍從國家和地區擴大到覆蓋全球,這對電網技術與裝備提出了新的要求。國網智能電網研究院副院長邱宇峰認為,只有發展更高電壓、更遠距離的輸電技術,研制更大容量、更低損耗的智能裝備,才能解決極端氣候條件對電工材料及電力裝備帶來的適應性問題,才能實現全球范圍的能源供給和調配。

相關資料顯示,目前國家電網公司已經在特高壓交直流電網、智能電網技術與裝備方面進行了成功的探索與實踐,建成多條特高壓直流、交流和柔性直流輸電工程,并在特高壓換流閥、換流變壓器、特高壓串聯補償裝置、特高壓交流變壓器和斷路器、可控高壓并聯電抗器等方面有所建樹,還攻克了直流電流無自然過零點的“百年電力技術難題”,成功研制出世界參數水平高的直流斷路器樣機……

未來電網技術與裝備的發展應該集中在特高壓直流輸電、柔性直流及直流輸電,以及高壓直流斷路器技術等方面。邱宇峰認為,隨著電力電子器件、電工材料及電網裝備的發展,有理由相信,未來電網技術與裝備完全可以支撐全球能源互聯網的構建。

跨國互聯 效益顯著

“發展全球能源互聯網已經有了非常好的基礎。” 國網能源研究院能源戰略與規劃研究所所長白建華認為,全球能源互聯網發展前景可期。“歐洲已提出建設橫貫歐洲大陸、聯接多個國家的超級電網,美國提出建設電力在東西海岸傳輸的更堅強、更智能的電網,俄日韓蒙等國加快推進東北亞超級電網……”他表示,各大洲許多國家之間正在形成跨國互聯電網,全球電網呈現出顯著的互聯發展趨勢,構建全球能源互聯網已經具備了實踐基礎。

“特高壓已具備大規模推廣應用的條件,充分利用特高壓技術優勢,可在國家電網及全球能源互聯網構建中發揮重要作用。構建全球能源互聯網,可降低能源供應成本、保護生態環境、拉動經濟增長。”國網北京經濟技術研究院副院長韓豐表示。

“采用成熟的特高壓交直流輸電技術,構建全球能源互聯網,將產生巨大的經濟、社會、環境效益。”韓豐全面評估了全球能源互聯網效益,提出構建全球能源互聯網可促進可再生能源資源的開發與消納,保護生態環境;將各大洲電網聯接,利用各大洲存在的時差、氣候差、電源結構差異等,獲得巨大的聯網效益;將大型可再生能源基地的低成本電力輸送到發電成本高的地區,降低電力供應成本;拉動經濟增長,促進區域經濟協調發展。

在經濟效益方面,通過全球電網互聯,將資源豐富地區的能源轉化為電力后輸送至能源緊缺地區,考慮到送端能源消耗成本一般低于受端,一方面降低了能源供應成本,另一方面可實現能源資源在全球范圍內的優化配置;實現各大洲電網間互聯互濟,全球各個主要負荷中心地理跨度大,考慮時差因素,負荷特性之間存在較強的互補性,構建全球能源互聯網,擴大聯網規模,可有效降低全網的綜合最大負荷,電網間的錯峰效益顯著。全球聯網后,可以利用各洲自然的時差優化全球電網負荷,形成較為平滑的負荷曲線,取得削峰填谷效益,峰谷差由25-40%降低到10%以內。

在環境效益方面,構建全球能源互聯網,實現清潔能源在更廣闊范圍進行消納,到2050年,非化石能源占全球能源消費總量將達到80%,能源安全、環境污染、氣候變化等突出問題將得到根本解決,實現人類社會可持續發展。

在社會效益方面,構建全球能源互聯網,能夠突破資源、時空、環境約束,使人人享有充足的清潔能源,實現能源高效利用,構筑能源發展新格局;能夠改善人類生活,提升社會發展水平,構建高效的社會形態,改善自然環境,實現生態可持續發展;能夠實現資源和平利用,有利于推動政治和諧,促進世界和平,實現各國共同、和諧發展。

此外,業內專家還建議,國家應該進行能源互聯網頂層設計,完善相關監管機制,積極引導各參與主體,營造健康有序的市場投資機制,有效發揮市場在優化資源配置方面的作用,從而促進我國高效、清潔、安全能源體系的建設和發展。

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