“三华”同步电网的学习心得

“三华”同步电网知识学习心得

陕西省电力公司 发展策划部 张磊

2011年9月20日

一、特高压的根本使命

目前煤炭是我国一次能源消费的主体，约占2／3的比重。但我国煤炭生产和消费存在严重的地区不平衡，全国约2／3的煤炭资源分布在北方的“三西”地区，而2／3以上的能源需求集中在华东、华南和华中地区。为解决这一问题，长期以来我国采取的是“北煤南运”的方针，即将“三西”地区的煤炭主要通过铁路运至北方港口、再经海运送达南方的电厂使用。

根据国家发改委组织铁道部、交通部、国投、大唐、神华、华能等共同开展的“北煤外运系统研究”的预测和规划，“三西”地区煤炭产量2010年为11．5亿吨、2020年为15．2亿吨：北、中、南三大通路煤炭运量2010年为8．4亿吨、2020年为10．86亿吨。为满足“三西”地区的煤炭外运需求，在承担主要运输任务的北通路上，一方面要对既有的两大运煤通道(即大秦线和朔黄线)实施扩能改造，另一方面需新建运煤第三通道。国家电网公司提出了“建设以特高压为重点各级电网协调发展”的战略，就是变“输煤”为“输电”的方案。从发挥功能的角度来看，二者同为满足2020年我国华东、华南和华中地区电力需求，同为解决约2亿吨煤炭的运输问题。根据国家电网公司有关规划，2015年陕西、山西、蒙西、宁东地区直接外调原煤14.5-15.3亿吨，外送煤电9352万千瓦，折合原煤1.9亿吨，输煤输电比例约为8：1。2020年，外送煤电13000万千瓦，折合原煤2.64亿吨，输煤输电比例约为4：1。

　　二、土地是宝贵的资源

　　建设铁路第三运煤通道，按双线、重载、电气化铁路设计，线路本身宽度可按双线正线路基面宽度考虑，取11． 1米，沿线铁路车站、车辆段、机务段等征用土地面积与铁路全线征用土地面积基本相当。因此，铁路线路和车站征用土地，平均宽度应为20～22米左右。而1000千伏交流特高压线路原则上是“只占不征”。两者相比较，铁路通道占地具有完全排它的特点；输电是能源输送“空中高速公路”，线路走廊及塔基下土地还能进行农业生产等各种利用，变电站或开关占的占地亦十分有限。

　　三、全过程运输成本的比较

　　输送煤炭依靠大规模的物理搬运，是一种“运动”的能源输送方式，后期运行维护费用高、投入大（搬运、装卸）等；输电是一种“静止”的能源输送方式，线路投产后运行维护费用低。输送相同能量时，输电的年费用（主要是线损）是输煤的90%。从全过程比较，特高压输电的能源输送效率高于运煤。铁海联运是我国最主要的煤炭运输方式，包括送端集运、铁路运输、中转港口装卸、海运、受端港口装卸等多个环节，且煤炭运输中，折算相当于1/4是无热量的“石头”，而电力输送则是纯净的能源运输。中国煤炭消费量的40%是发电用煤，如果将此部分运力还之于民，对改善民生的意义将十分重大。

四、环境污染必须补偿

　　远距离送电可以减少华东、华中、华南等地区S02和C02的排放量，减轻该地区的环保压力。但同时，在“三西”建设火电厂，同样要增加宁夏、陕西、内蒙、山西的S02和C02的排放量，同样要加重这些地区巨大的环境压力。但就经济损失而言，环境污染给中东部经济发达地区带来的经济损失远大于西北地区。大气环境污染造成的环境损失主要包括健康损失、农业减产和材料破坏等几部分，其数量与所在地区的人口密度、人均GDP呈正相关关系。相关研究表明，中东部地区的单位二氧化碳排放造成的经济损失是西北地区的4.5倍。作为西部省份，我们承担了经济发展的痛，所以呼吁应该以电价附加等方式对西北地区的环境损失进行经济补偿。

　　五、解决之道惟在加快发展

电网的优势在于成“网”。目前运行中的特高压电网只是一线，这样就存在三方面的问题：一是不能过分苛责单线输电的可靠性和安全性；二是送端电源能力有限；三是受端电网备用电源有限。显然要解决这些问题，只有继续加快发展，使1000千伏输变电项目成“网”。建成交直流协调发展、各电压等级协调发展的特高压国家电网。电网越坚强，覆盖范围越广，越有利于能源优化配置的规模和效率。

六、熵增与战略眼光

热力学第二定律是热力学基本定律之一，内容为：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响；不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响；不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。熵增是必然趋势,生物与文明在熵增中起到了催化剂的作用，它们使能量向不可利用的状态转化的速度加快。从战略眼光看，目前电网电力电量平衡的范围已经超越省级电网的水平；在西北区域，750千伏同步电网的建设也显然成为西北地区能源配置的必然要求；在可预见的未来，不论是在能源流动的战略层面，还是在短路电流抑制这样的技术层面，在全国范围内以特高压电网配置资源是必然的发展趋势。固执地坚持由历史形成的六大区域电网独立运行、小规模直流联网，是短视的。固然建设特高压“三华”同步电网要付出巨大的经济代价，且在建设的过程中会遇到很多问题，但是历史上著名的“疲秦计”转变为“强秦计”的例子，就说明了在重大项目的建设上，一定要有战略眼光。

三华同步电网学习心得体会
近日来，电力行业掀起了一股学习“三华”同步电网知识的热潮，我有幸赶上了此次“学习盛宴”。
国家电网公司普及“三华”同步电网知识，是为了坚定建设特高压和坚强智能电网的信心和决心，加快推进电网发展方式转变。自2004年底以来，国家电网国内公司上下艰苦奋斗，相继成功建设了特高压交、直流示范工程，有力地服务经济社会发展，在世界电网科技领域实现了“中国制造”和“中国引领”。2011年，第十一届全国人民代表大会第四次会议审议通过的《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，明确提出推动能源生产和利用方式变革，并将建设特高压输电工程、智能电网全面纳入国家发展战略。根据该纲要，公司规划建设“三华”（华北、华中、华东）、西北、东北三大同电网，将使国家电网的资源配置能力、经济运行效率、安全水平、科技水平和智能化水平得到全面提升。
我国能源分布和经济社会发展不平衡，经济社会持续快速增长带动了电力需求不断增长。然而，我国能源资源和消费呈逆向分布，决定了我国的能源资源必须在全国范围进行优化配置。目前，我国的电网还不够坚强，电网间的联络比较脆弱，电网抵御干扰和故障的能力还不够强。“三华”同步电网通过加快发展特高压，输煤输电并举，可以实现能源、环境、经济等综合效益。“三华”特高压同步方案形成强交、强直、协调发展的电网结构，可以有效提高电网的安全性和可靠性。建设“三华”同步电网，势在必行。
“三华”同步电网连接北方煤电基地、西南水电基地和华北、华中、华东负荷中心地区，覆盖地理面积约320万平方千米。2009年1月，晋东南-南阳-荆门1000千伏特高压交流试验示范工程投入商业运行。2010年7月，向家坝-上海±800千伏特高压直流输电示范工程投入商业运行。2015年，全国将形成东北、“三华”、西北、南方四个主要的同步电网。到2020年，预计“三华”同步总装机容量约10亿千瓦，占全国的57%；全社会用电量约5.26万亿千瓦时，占全国的67%；与北美东部电网等国外现有大型同步电网的规模基本相当。这充分体现了国家电网建设“三华”同步电网的信心和决心。
通过学习“三华”同步电网知识，我认识到了国家能源与经济发展的矛盾，了解了国家电网解决这一问题的措施，看到了在国家电网建设“三华”同步电网中取得的成绩，预见到了“三华”同步电网美好的明天。作为国家电网公司的一员，我感到十分自豪。作为一名基层干部，我会坚持不懈地学习“三华”同步电网知识，以优异的学习成果做好模范带头作用，以实际的行动坚定不移地支持“三华”同步电网的建设。同时，我将身体力行地督促下属员工学习“三华”同步电网知识，将时代所赋予电力员工的神圣使命播撒到大家心中，为“三华”同步电网的建设培养出一批优秀的人才。