蒙定中 國際大電網(wǎng)委員會(huì)CIGRE會(huì)員和美IEEELife會(huì)員、原電力部生產(chǎn)司教授級(jí)高工2016年12月26日
摘要
蒙定中於今年7月22日收到能源局《電力發(fā)展"十三五"規(guī)劃》(征求意見稿),蒙定中建議"十三五"應(yīng)起步電源結(jié)構(gòu)的改革,解決多年來仍靠煤電調(diào)峰而迫使煤電年利用小時(shí)由過去6000小時(shí)到2015年降到4329小時(shí),迫使煤電到2015年發(fā)展為88419萬千瓦,占全裝機(jī)的58.7%,本應(yīng)大減,更不合理的2020年還要增大到110000萬千瓦,所占比重和排污居世界首位,并大大浪費(fèi)投資。即使靠煤電不合理的調(diào)峰也迫使容量居世界首位的風(fēng)電、太陽能發(fā)電的嚴(yán)重棄電也居世界首位。本人已研究了大力合理發(fā)展抽水蓄能、燃?xì)饴?lián)合循環(huán)、綠色儲(chǔ)能技術(shù)的調(diào)峰容量共增大為24%,再加上原水電、核電、煤電的合理調(diào)峰,則全部調(diào)峰能力為59344萬千瓦,達(dá)到總負(fù)荷的47.4%,徹底解決解決多年存在的調(diào)峰問題,更為重要的是聯(lián)同相當(dāng)于可大減煤電。
今年11月11日收到新的發(fā)改委能源局《電力發(fā)展"十三五"規(guī)劃》(發(fā)布稿),特別感謝能源局領(lǐng)導(dǎo)接受我們老專家的建議和意見,首先是電源結(jié)構(gòu)改革問題,《電力發(fā)展"十三五"規(guī)劃》將開始徹底合理解決我國當(dāng)前的調(diào)峰問題。抽水蓄能從2015年的2300萬千瓦增大到4000/8300萬千瓦(2020/可能晚幾年) ,相當(dāng)8300/2300 = 3.6倍;氣電也從2015年6600萬千瓦增大到11000萬千瓦;即可創(chuàng)造大減上億千瓦煤電裝機(jī)的條件,同時(shí)在運(yùn)行上將使煤電年利用小時(shí)由2015年的4329小時(shí)可提升到近6000小時(shí),大大提高煤電的安全和熱效率,大減排污。
能源局新發(fā)布稿在【優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu),提高系統(tǒng)安全水平】上特別提出"按照《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》的要求堅(jiān)持分層分區(qū),結(jié)構(gòu)清晰,安全可控,經(jīng)濟(jì)高效原則,探索大電網(wǎng)之間的柔性互聯(lián)"。還特別提到南方地區(qū)實(shí)現(xiàn)云南與主網(wǎng)異步聯(lián)網(wǎng),適時(shí)啟動(dòng)廣東電網(wǎng)直流背靠背工程,東西分區(qū)運(yùn)行,南網(wǎng)定位明確2~3個(gè)同步電網(wǎng)。而在(發(fā)布稿)中從不提再發(fā)展任何交流特高壓工程。
本人認(rèn)為研究發(fā)展規(guī)劃必須重視現(xiàn)我國作為世界電力容量首位為什么從不發(fā)生重大停電(每次損失大於800萬千瓦)?必須重視36年來主要貫徹《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》,才使我國成為世界安全首位的關(guān)鍵,因此今后我國必須繼續(xù)嚴(yán)格貫徹。南網(wǎng)就認(rèn)真貫徹《穩(wěn)定導(dǎo)則》的分層、分區(qū)、分散外接電源規(guī)定,特別隨電源、負(fù)荷增長而再分區(qū),不采用交流特高壓,2016年7月1日云南500kV交流改直流送出,大大改進(jìn)全網(wǎng)安全局勢(shì)。但華東,華北區(qū)內(nèi)已建設(shè)交流特高壓互聯(lián)網(wǎng),已極大浪費(fèi),而且它們必然要建設(shè)很多1000/500kV電磁環(huán)網(wǎng)、違反《穩(wěn)定導(dǎo)則》的<分層><分區(qū)>規(guī)定,必然難以保證安全,本人現(xiàn)已研究解決辦法,將華東、華北內(nèi)的交流特高壓采用云南已成功將交流改直流送出的經(jīng)驗(yàn)改為直流特高壓,作為建議請(qǐng)能源局研究決定。同時(shí)國網(wǎng)公司為了發(fā)展交流特高壓,不接受本人將大容量直流同塔單回改雙回的建議,特意將所有大容量直流輸電都堅(jiān)持使用極不安全又線損增大一倍的單回直流,今后也應(yīng)合理解決。
2016年12月5日能源局電力司長和四位處長們請(qǐng)本人作近2小時(shí)匯報(bào),經(jīng)過認(rèn)真討論很得各位領(lǐng)導(dǎo)的重視。最近又收到國家能源局2016年12月13日專門發(fā)給蒙定中同志的《感謝信》,"在十三五電力規(guī)劃研究編制過程中,您積極參與了相關(guān)工作,對(duì)規(guī)劃出臺(tái)給予了大力支持。……感謝您對(duì)國家電力工作的關(guān)心,希望今后能得到您更多的支持和指導(dǎo)。"
一.電源結(jié)構(gòu)改革是電力工業(yè)亟待決策的關(guān)鍵問題
"十三五"應(yīng)起步電源結(jié)構(gòu)的改革,推動(dòng)綠色、低碳、高效、安全之路,以徹底解決長期以來不合理的電源結(jié)構(gòu)問題。
1.請(qǐng)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)了解和重視調(diào)峰首先是合理解決電源布局/結(jié)構(gòu)改革的關(guān)鍵
上世紀(jì)八十年代主要靠小煤電/油電每日開停作為主力調(diào)峰能力達(dá)25%,加上大煤電20%調(diào)峰(100~80%運(yùn)行)和水電調(diào)峰,使大煤電年利用小時(shí)達(dá)6000~6500小時(shí)。但后來接近一億千瓦的小煤電/油電逐步關(guān)停,長時(shí)以來沒有重視和補(bǔ)償因此而損失的調(diào)峰能力。結(jié)果多年來一直迫使20/30萬千瓦煤電機(jī)組深度(有時(shí)強(qiáng)迫每天開/停)調(diào)峰,更迫使超臨界和超超臨界60~100萬千瓦煤電機(jī)組非常規(guī)調(diào)峰,低谷時(shí)出力甚至壓到30~40%亞臨界運(yùn)行,強(qiáng)迫使低碳機(jī)組高碳運(yùn)行,極不合理的被迫超額調(diào)峰,使煤電年利用小時(shí)在2012/2013年跌落到5080/5012小時(shí),2014年為4706小時(shí),2015年為4329小時(shí),2016年將更低,是有史以來的最低水平,如不徹底解決,還要降低。
為了火電調(diào)峰除要多浪費(fèi)裝機(jī)投資外,還造成發(fā)電多耗煤、多排污、縮短煤電機(jī)組壽命。發(fā)展熱電也沒有執(zhí)行"以熱定電"原則,不管熱負(fù)荷多少,規(guī)定煤電機(jī)組多為30~35萬千瓦級(jí)的,供熱時(shí)只調(diào)峰10%,更增大調(diào)峰矛盾。
發(fā)展風(fēng)電也從不考慮客觀存在的調(diào)峰問題,夜間用電低谷時(shí)段往往是風(fēng)電大發(fā)時(shí)段,特別是遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的大型風(fēng)電基地,太陽能發(fā)電基地,為什么在規(guī)劃/批準(zhǔn)時(shí)都不考慮影響其可行性的關(guān)鍵 - 調(diào)峰問題?結(jié)果造成嚴(yán)重棄電、嚴(yán)重浪費(fèi)。我國風(fēng)電裝機(jī)居世界首位,太陽能發(fā)電增長速度也占世界首位,就因?yàn)槿狈φ{(diào)峰能力,結(jié)果"棄風(fēng)""棄光"嚴(yán)重程度也占世界首位,其發(fā)電年利用小時(shí)遠(yuǎn)低於世界水平。
2.本人對(duì)2016年7月能源局"十三五"規(guī)劃(征求意見稿)的建議
按負(fù)荷需求應(yīng)構(gòu)建合理布局與科學(xué)的峰荷、腰荷、基荷電源規(guī)劃,2015年除常規(guī)水電(19.4%)發(fā)展基本正常外,其它皆存在嚴(yán)重問題:過多煤電(58.8%)致嚴(yán)重污染居世界首位、發(fā)展核電過慢過少(1.8%)、發(fā)展抽水蓄能(1.5%)和燃?xì)庋h(huán)發(fā)電(4.3%)嚴(yán)重不足、發(fā)展風(fēng)電(8.6%)和太陽能(2.8%)缺乏必要調(diào)峰設(shè)施配合而嚴(yán)重棄電。
本人前報(bào)告曾建議將目前抽水蓄能比例提高到總負(fù)荷的10%,燃?xì)鈾C(jī)組比例提高到總負(fù)荷的12%,綠色儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展到總負(fù)荷的2%,三者調(diào)峰能力達(dá)總負(fù)荷的24%。按今后如可爭(zhēng)取2020年實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)上述三者調(diào)峰后,全國煤電可降低到20%調(diào)峰、調(diào)峰能力為 17684萬千瓦,核電20%調(diào)峰能力為1160萬千瓦,水電可30%調(diào)峰,調(diào)峰能力為 10500萬千瓦。這樣加上上述三者專門調(diào)峰能力30000萬千瓦,則總調(diào)峰能力為59344萬千瓦,達(dá)到總負(fù)荷的47.4%;2020年最大負(fù)荷為125000萬千瓦,如裝設(shè)充足調(diào)峰能力,煤電年利用小時(shí)可從2015年的4329小時(shí)提高到6000小時(shí),則當(dāng)于煤電機(jī)組由原計(jì)劃110000萬千瓦裝機(jī)可減為:110000 x 4329/6000 = 79365萬千瓦,相當(dāng)于可減煤電:110000 - 79365 = 30635萬千瓦,但2015年煤電裝機(jī)已高達(dá)88419萬千瓦,祗能全部刪除"十三五"的媒電裝機(jī)110000萬千瓦,原2020年110000/200739 = 54.8%, 降為88419/ 192119 = 46%,使煤電比重降低8.8%。這才使我國電力容量占世界首位的電源結(jié)構(gòu)比較合理,既安全又經(jīng)濟(jì),上述三者調(diào)峰總能力共30000萬千瓦,共需投資6995億元,為大減煤電可節(jié)約的7553.4億元投資的92.6%,如按本報(bào)告實(shí)行,相當(dāng)節(jié)約558.4億元,特請(qǐng)領(lǐng)導(dǎo)重視。
3.本人對(duì)2016年11月能源局"十三五"規(guī)劃(發(fā)布稿)的建議
能源局現(xiàn)發(fā)布稿很重視調(diào)峰,"十三五"開始將徹底解決,表1已列出能源局(發(fā)布稿)2015和2020年裝機(jī)和本人研究分析,將抽水蓄能由原2015年2303萬千瓦增大到4003/8303萬千瓦,最大增幅3.6倍;又將燃?xì)鈾C(jī)組由原6600萬千瓦增大到11000萬千瓦,增幅1.7倍;充分發(fā)揮大增調(diào)峰設(shè)施的效果,經(jīng)本人分析其效果還可將煤電年利用小時(shí)由4329提高達(dá)到近6000小時(shí),更將可大減煤電裝機(jī),本人前報(bào)告曾建議取消"十三五"全部煤電裝機(jī),但因?yàn)橛械囊呀?jīng)批準(zhǔn),所以建議"十三五"煤電裝機(jī)可大減11000萬千瓦以上,不僅節(jié)約投資,而且使全國煤電大大提高利用小時(shí),都將高效安全運(yùn)行又大減排污,的確高度重視調(diào)峰才能優(yōu)化全國電源結(jié)構(gòu)。

"十三五"規(guī)劃新增抽水蓄能電力6000萬千瓦,但2020年祗完成1700萬千瓦,希抓緊祗延2-3年全部完成,總裝機(jī)達(dá)8303萬千瓦,可進(jìn)一步大減煤電裝機(jī)比重,而且特別安全經(jīng)濟(jì),尤其大降污染。

核電發(fā)展良好,應(yīng)進(jìn)一步發(fā)展內(nèi)陸核電就近用電,并研究大力發(fā)展第四代快堆核電。對(duì)氣電應(yīng)特別研究大力提高發(fā)揮其調(diào)峰性能。而風(fēng)電和太陽能發(fā)電應(yīng)以分散開發(fā)并就地消納為主,集中開發(fā)必須裝有相適應(yīng)調(diào)峰設(shè)施配合作為開發(fā)條件。
過去抽水蓄能發(fā)展太慢,2015年祗為2303萬千瓦,但表2說明十三五規(guī)劃增大6000,達(dá)8303,8303/2303=3.6倍,說明能源局很重視調(diào)峰,因?yàn)?十三五"計(jì)劃能源局已批準(zhǔn)部份煤電裝機(jī)工程,不可能全減,本人建議可大減11000以上煤電裝機(jī),可節(jié)約投資11000x 3500元/千瓦 = 3850 億元,而新裝抽水蓄能(6000 x 3500元/千瓦 = 2100 億元)和新裝氣電(4400 x 2900元/千瓦 = 1276億元)共需3376億元,因而可節(jié)約474億元投資,而且如多減煤電建設(shè),則節(jié)約更多,其結(jié)果將使全國煤電大大提高利用小時(shí),都高效安全運(yùn)行又大減排污,所以需高度重視調(diào)峰才能優(yōu)化全國電源結(jié)構(gòu)。
由於能源局規(guī)劃約為2023年煤電調(diào)峰占比達(dá)31.8%,將使煤電年利用小時(shí)由2015年的4329提高到接近6000小時(shí)。增大調(diào)峰能力不僅大減煤電裝機(jī),而且大增煤電利用小時(shí),將徹底解決我國煤電占世界首位帶來的既不經(jīng)濟(jì)又不安全,特別是過去20多年來的環(huán)境污染問題。
所以只有按上述表1、2進(jìn)行合理電源布局,合理調(diào)峰,才能既適應(yīng)安全供電,又真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、安全經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)。
4.加大加快水電(包括抽水蓄能)清潔能源建設(shè),既降煤電比重,又更多承擔(dān)調(diào)峰
我國已成為世界水電強(qiáng)國,目前已建水電占全國可開發(fā)裝機(jī)容量的48%,為了降低環(huán)境污染,應(yīng)加大加快水電(包括抽水蓄能)清潔能源建設(shè),既降煤電比重,又更多承擔(dān)調(diào)峰。新增水電和原有具備條件的水電宜盡量增大容量,以提高其調(diào)峰能力,希由目前的30%提高到40%以上。我國很多具有調(diào)峰能力的老水電站,可按實(shí)際條件研究,擴(kuò)大調(diào)峰能力,如劉家峽/龍羊峽水電是否可擴(kuò)大一倍或增裝抽水蓄能。美國大古力水電原裝機(jī)200萬千瓦,改擴(kuò)為888萬千瓦抽水蓄能;我國東北豐滿水電站由64萬千瓦擴(kuò)改為100萬千瓦、東北白山下庫建2×15萬千瓦水泵抽水到白山水庫蓄能等,都提供快速增大調(diào)峰能力的經(jīng)驗(yàn)。
過去不理解抽水蓄能移峰填谷的重要性,祗規(guī)定電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)投資建設(shè)管理,但急需抽水蓄能配合才能提高火電熱效/降低排污/安全的火電公司投資受限制。對(duì)熟悉抽水蓄能技術(shù)的水電公司本可結(jié)合水電資源、地理?xiàng)l件、科學(xué)優(yōu)選,作到更經(jīng)濟(jì)有效的充份發(fā)揮水資源的多發(fā)電又多調(diào)峰的作用也受限制。
因此,建議今后創(chuàng)造優(yōu)惠條件、特別是研究確定加大高峰和低谷電價(jià)的差別,如目前廣東高峰(7~12點(diǎn);19~22點(diǎn))、平段(12~19點(diǎn);22~23點(diǎn))、低谷(23點(diǎn)~次日7點(diǎn))的電價(jià)比例分別為150%、100%、50%。今后應(yīng)將高峰和低谷電價(jià)的差別加大,使抽水蓄能作到低價(jià)進(jìn)(抽水)、高價(jià)出(發(fā)電),將鼓勵(lì)更多部們、包括商務(wù)企業(yè)也投資建設(shè)抽水蓄能,盡快加速解決當(dāng)前的調(diào)峰問題。
5.隨著燃?xì)赓Y源增加,各地多裝設(shè)燃?xì)廨啓C(jī)
作為配合核電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電的調(diào)峰機(jī)組,又配合避免煤電被迫低出力調(diào)峰造成低效、多排污,特別是過多裝設(shè)煤電問題, 目前燃?xì)廨啓C(jī)比重占4.3%是太不足了。美、日、歐分別占23.8%、27.4%、23.5%,廣東電網(wǎng)現(xiàn)有1408萬千瓦,可擴(kuò)建6524萬千瓦, 2020年增加到19.9%。能源局"十三五"規(guī)劃祗將燃?xì)廨啓C(jī)比重由4.3%增到5.5%,希望我國將來第一步將燃?xì)廨啓C(jī)比重增到12%,第二步按燃?xì)赓Y源發(fā)展增到20%。我國燃?xì)廨啓C(jī)產(chǎn)業(yè)正進(jìn)入自立國產(chǎn)化,燃?xì)赓Y源又有所增加,特別是將來頁巖氣的開發(fā)潛力巨大,都為我國多裝燃?xì)廨啓C(jī)創(chuàng)造條件。而且它是分散式電源,靠近各負(fù)荷中心裝設(shè),就近供電,熱效率達(dá)55~60%。而且盡量兼顧供熱,大大提高熱效率達(dá)80%。它不僅解決調(diào)峰,且可再降低煤電裝機(jī)比重,減低排污。
6. 可再生能源的發(fā)展也必須有調(diào)峰電源配合
2015年我國風(fēng)電容量達(dá)1.31億千瓦,居世界首位,占全國裝機(jī)的8.6%,但其年利用小時(shí)居世界末位,說明風(fēng)電發(fā)展問題嚴(yán)重,2015年全國風(fēng)電利用小時(shí)僅為1728,棄風(fēng)嚴(yán)重;關(guān)鍵是在電源結(jié)構(gòu)上缺調(diào)峰電源配合。歐洲西班牙、德國、丹麥風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)占全國裝機(jī)較高,而且其應(yīng)用率也較高,因有相應(yīng)調(diào)峰電源配合。因此,特別是大型集中式鳳電必須同時(shí)配備有調(diào)峰電源配合。國網(wǎng)公司提出風(fēng)火打捆,要求配裝1.6~2倍于風(fēng)電的大容量火電機(jī)組,以提高輸電通道效益,解決風(fēng)電隨機(jī)性給電網(wǎng)的沖擊,結(jié)果迫使大容量火電機(jī)組深度調(diào)峰,完全違背了節(jié)能減排原則,既不科學(xué)又不可行。
2015年我國太陽能發(fā)電容量為4200萬千瓦,占全國裝機(jī)的2.8%,太陽能發(fā)電有兩種技術(shù):[太陽能熱發(fā)電]是將太陽能→熱能→機(jī)械能→電能;另一是「太陽能光伏發(fā)電」,使用半導(dǎo)體光電器件將光能→電能。對(duì)光伏發(fā)電有兩種布局:一是集中式的光伏電站,另一是分散式就地用電,今后應(yīng)以后者為主。分布式光伏發(fā)電應(yīng)優(yōu)先開發(fā)分散/分布型,在城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村住宅、工業(yè)、經(jīng)濟(jì)、公共設(shè)施等建筑屋頂建設(shè)分布式光伏發(fā)電自用,也可供熱自用,在建設(shè)地點(diǎn)排序上,要優(yōu)先近負(fù)荷中心,也應(yīng)配合相適應(yīng)的調(diào)峰設(shè)施。千萬不要在沒有相應(yīng)的調(diào)峰措施的情況下,為發(fā)展可再生能源而盲目上項(xiàng)目。
對(duì)發(fā)展大規(guī)模的風(fēng)電和太陽能發(fā)電,應(yīng)考慮同時(shí)裝設(shè)有相應(yīng)的調(diào)峰設(shè)施作為政府批準(zhǔn)的必要條件,否則就不可行。
7.2016年11月29日中國儲(chǔ)能技術(shù)與應(yīng)用大會(huì)
安排本人首位發(fā)言,《大力發(fā)展儲(chǔ)能調(diào)峰首先是當(dāng)前合理解決我國電源布局/結(jié)構(gòu)改革的關(guān)鍵》,本報(bào)告是本人對(duì)能源局新頒發(fā)《電力發(fā)展"十三五"規(guī)劃》意見和建議的前一部分。由於能源局開始很重視調(diào)峰建設(shè),將使各樣調(diào)峰設(shè)施制作大力發(fā)展,尤其使所有調(diào)峰設(shè)施制造和研究部門特別高興和重視,都希望得到本人發(fā)言稿。從會(huì)議的發(fā)言內(nèi)容看,可調(diào)峰的燃?xì)廨啓C(jī)自行制造水平已大力發(fā)展,不再依靠進(jìn)口,將使容量增大而降低成本,更使我們將來可多增燃?xì)廨啓C(jī)建設(shè),使各地就地調(diào)峰,更合理達(dá)到安全經(jīng)濟(jì)效果。除抽水蓄能和燃?xì)廨啓C(jī)外,各種儲(chǔ)能技術(shù)設(shè)施都將大力發(fā)展,本人報(bào)告曾提發(fā)展到總負(fù)荷的2%,可能更多,但能源局報(bào)告未提此種其他儲(chǔ)能技術(shù)設(shè)施。
二.電網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵問題
1. 中國(除臺(tái)灣一次外)為什么從不發(fā)生重大停電?
全球重大停電(每次損失≥800萬千瓦)共25次,負(fù)荷損失共51122萬千瓦。按次數(shù)/負(fù)荷損失%統(tǒng)計(jì):1次/3.4%為日本核電事故,1次/3.3%為歐洲頻率崩潰,3次/7.2%為電壓崩潰,20次/86.1%為過于寵大又自由聯(lián)網(wǎng)的交流系統(tǒng)穩(wěn)定破壞又崩潰瓦解造成。
必須重視36年來主要貫徹《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》,才使我國成為世界安全首位的關(guān)鍵,因此今后我國必須繼續(xù)嚴(yán)格貫徹。因?yàn)槟戏诫娋W(wǎng)繼續(xù)認(rèn)真貫徹《穩(wěn)定導(dǎo)則》,隨電源/負(fù)荷增長需要,采用直流隔離再分2~3個(gè)分區(qū),既縮短交流線路輸送距離,又解決交直流并列的不安全問題,已經(jīng)能源局批準(zhǔn),又計(jì)劃用直流背靠背再將[廣東分東西兩個(gè)小區(qū)],既能控制短路容量增長,又解決將來更多直流饋入各小區(qū)等一系列安全問題。特別是現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)第一步將云南長距離送廣東由交流改為直流,(圖1)大大提高整個(gè)南網(wǎng)結(jié)構(gòu)的可靠性,并解決交流輸電的固有穩(wěn)定缺陷,原交、直流并列運(yùn)行時(shí)如直流故障,負(fù)荷轉(zhuǎn)移到交流就會(huì)穩(wěn)定破壞。所以這個(gè)交流改為直流經(jīng)驗(yàn)現(xiàn)在就值得全國推廣。

國網(wǎng)公司則違反《穩(wěn)定導(dǎo)則》,將原以安全分區(qū)的五個(gè)大區(qū)擬用世界經(jīng)歷棄用的交流特高壓再合成一個(gè)特龐大區(qū),走上世界嚴(yán)重大停電道路。能源局曾規(guī)劃保持以直流隔離將它分五大區(qū),但華東,華北等仍要采用又發(fā)展交流特高壓,不旦極其浪費(fèi),而且仍然走上極不安全的重大停電道路。
(1)發(fā)展交流特高壓破壞各大區(qū)內(nèi)繼續(xù)再以直流分小區(qū)的條件
從南網(wǎng)的發(fā)展證明,由於目前各大區(qū)面積皆龐大,隨著電源和負(fù)荷的增長,各大區(qū)內(nèi)將來有必要以直流再分多個(gè)小區(qū),南網(wǎng)已開始實(shí)現(xiàn)。又如蒙定中建議華東如以直流再分四個(gè)小區(qū),投資祗為交特聯(lián)網(wǎng)的十二分之一,而且更為安全。
(2)違背《穩(wěn)定導(dǎo)則》「分層」規(guī)定
《穩(wěn)定導(dǎo)則》規(guī)定"應(yīng)避免和消除嚴(yán)重影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定的不同電壓等級(jí)的'電磁環(huán)網(wǎng)'。'電磁環(huán)網(wǎng)'指不同電壓線路的兩端都經(jīng)高低壓變壓器相聯(lián)而環(huán)網(wǎng)運(yùn)行。我國歷史上最嚴(yán)重的2006年7月1日華中電網(wǎng)事故就是500/220kV電磁環(huán)網(wǎng)造成的,兩回500kV線路輸送的178萬千瓦在線路跳閘后,其負(fù)荷完全經(jīng)電磁環(huán)網(wǎng)轉(zhuǎn)移到220kV系統(tǒng)造成華中全網(wǎng)失穩(wěn)振蕩,損失380萬千瓦負(fù)荷。1996年5月2日華北電網(wǎng)失穩(wěn)振蕩事故,也是由於500/220kV電磁環(huán)網(wǎng)造成的,歷時(shí)1分41秒才恢復(fù)同步運(yùn)行。
交流特高壓工程都必須靠500kV網(wǎng)支持才能多送電,結(jié)果每隔約300km必須有中間站,構(gòu)成繁多的不安全1000/500kV電磁環(huán)網(wǎng),又增大500kV網(wǎng)短路電流,結(jié)果每回交流特高壓的輸送能力都不能超過300萬千瓦;遠(yuǎn)還達(dá)不到國網(wǎng)可送500萬千瓦的宣傳。
過去建設(shè)500kV電網(wǎng)后,按《穩(wěn)定導(dǎo)則》規(guī)定大部500/220kV電磁環(huán)網(wǎng)都已解環(huán)運(yùn)行,不按規(guī)定解環(huán)的華中電網(wǎng)就發(fā)生失穩(wěn)振蕩事故。但交流特高壓結(jié)構(gòu),為了多送電,為了補(bǔ)償線路無功,中間站和1000/500kV電磁環(huán)網(wǎng)必然繁多,又特別不能像500/220kV環(huán)網(wǎng)可以解環(huán),將重走華中因電磁環(huán)網(wǎng)導(dǎo)至失穩(wěn)振蕩的道路,這是違反導(dǎo)則規(guī)定「分層」的事實(shí)之一。
(3)交流特高壓線路和設(shè)備最難抗冰雪災(zāi)害和地震
從2008年初我國南方冰雪災(zāi)害和2008年5月12日四川汶川里氏8級(jí)大地震災(zāi)害結(jié)果證實(shí),交流電壓愈高的線路倒塔和變電站設(shè)備損壞愈嚴(yán)重。因此,可按線路倒塔和變電站設(shè)備損壞的原因分析,交流特高壓線路和設(shè)備最難抗冰雪災(zāi)害和地震。
a. 冰雪災(zāi)害
交流特高壓1000kV線不僅每相為8分裂,一回線共3×8導(dǎo)線,現(xiàn)在全都應(yīng)用同塔雙回,共48導(dǎo)線(表3),而且為降低環(huán)境干擾,每相不得不選粗大又昂貴的8×630導(dǎo)線,它比500kV線路所取的4×400導(dǎo)線不僅數(shù)量多一倍,而且每根導(dǎo)線更重更粗,同樣的覆冰厚度,重量更重,影響更嚴(yán)重。且平均塔高97m(約為1.5倍500kV塔高),塔距又長達(dá)530m,更易受風(fēng)冰影響倒塔損毀,最不安全。

b. 地震
2008年5月12日四川汶川發(fā)生里氏8級(jí)特大地震時(shí),電壓最高的500kV變電站的瓷柱、瓷套根部斷裂嚴(yán)重, 包括變壓器的高壓套管根部斷裂、避雷器底座斷裂、瓷柱式斷路器瓷套斷裂、隔離開關(guān)支柱瓷瓶斷裂等等。
因?yàn)槎际遣淮执蟮拇芍⒋商走^高造成頭重腳輕,一旦發(fā)生強(qiáng)烈地震,使其震動(dòng)搖擺,造成根部斷裂,不可修復(fù),只能更新。220kV設(shè)備的瓷柱、瓷套損壞不嚴(yán)重,因?yàn)槠涓叨炔桓摺=涣魈馗邏鹤冸娬靖y抗地震,特高壓示范工程1100kV設(shè)備瓷套更高達(dá)11.3m,相當(dāng)於500/220kV瓷套高(4.6/2.5m)的2.5/4.5倍,頭更重腳更輕,地震時(shí)更易根部斷裂。
交流特高壓南陽變電站1100kV設(shè)備瓷套高立/頭重腳輕(圖2)。四川電壓愈高的鐵塔在山體滑坡時(shí),愈易傾倒;交流特高壓線路更難抗地震,因?yàn)殍F塔更高,在山體滑坡時(shí)更易傾倒。

2. 世界發(fā)展交流特高壓的經(jīng)歷教訓(xùn)
回顧上世紀(jì)歐美俄日等為'遠(yuǎn)距離輸電'曾長時(shí)大規(guī)模研究交流特高壓,前蘇聯(lián)為實(shí)現(xiàn)交流1200kV的1905km單回路輸電,在1985~1994的9年運(yùn)行中,過電壓?jiǎn)栴}特嚴(yán)重,電暈損耗特大,雷擊跳閘特多,不得不在各段線路上都裝設(shè)100%補(bǔ)償?shù)牟⒙?lián)電抗器,結(jié)果一回線路最多只能送160萬千瓦,實(shí)踐證明前蘇聯(lián)經(jīng)歷也不能解決其技術(shù)風(fēng)險(xiǎn),又極浪費(fèi)投資,不得不永遠(yuǎn)降壓500kV運(yùn)行了。日本東京電力在1992~1999年建成交流1000kV線路共426km,但未建變電站,只能500kV運(yùn)行。
國網(wǎng)公司在國家發(fā)改委2005年北戴河召開的"特高壓輸電技術(shù)研討會(huì)"報(bào)告稱:"根據(jù)東京電力的預(yù)測(cè),2010年期間南巖木特高壓干線有必要升壓運(yùn)行"。而在2007年底【國際大電網(wǎng)委員會(huì)】在日本大阪召開的《電力系統(tǒng)發(fā)展會(huì)議》時(shí),蒙定中作為會(huì)員作大會(huì)報(bào)告,以中國(除臺(tái)灣一次外)從不發(fā)生重大停電的電網(wǎng)〈分層〉〈分區(qū)〉〈分散外接電源〉安全經(jīng)驗(yàn)來論證不應(yīng)采用交流特高壓,在會(huì)中從東京電力代表得到的回答是:"接受了教訓(xùn),不再升壓了",日本至今也如此。
為什么上世紀(jì)歐美俄日經(jīng)多年研究和實(shí)踐結(jié)果都不再采用交流特高壓?因?yàn)樵谥绷鬏旊娂夹g(shù)上成功地應(yīng)用可控硅代替了水銀整流器,幾十年來實(shí)踐證明它不但既安全又更經(jīng)濟(jì),達(dá)到了遠(yuǎn)距離輸電的目的,所以直流輸電發(fā)展成功,交流特高壓既不安全更極其浪費(fèi),在世界上確無實(shí)用價(jià)值了。
2005年聯(lián)合國經(jīng)濟(jì)社會(huì)部在紐約發(fā)表的報(bào)告(Multi-Dimension Issues in International Electric Power Grid Interconnections)指出"交流1200kV曾在俄羅斯的西伯利亞長線路使用,無論如何,超出1000kV時(shí),能承受如此高電壓的實(shí)際難度、設(shè)備和絕緣的代價(jià),都過高而難以采用。" 聯(lián)合國文件所指包括兩個(gè)風(fēng)險(xiǎn):一是技術(shù)難度風(fēng)險(xiǎn),另一是經(jīng)濟(jì)代價(jià)風(fēng)險(xiǎn),這是世界上從技術(shù)經(jīng)濟(jì)上判別交流特高壓失敗的結(jié)論。
此外,聯(lián)合國文件還從電網(wǎng)結(jié)構(gòu)上指出:"長距離輸電應(yīng)用直流,和交流比較,超出600公里都是直流輸電的經(jīng)濟(jì)距離,而且直流輸電比較安全、可靠,有優(yōu)良的特點(diǎn)。"聯(lián)合國文件還指出不同交流電網(wǎng)通過直流聯(lián)網(wǎng),可以避免同步網(wǎng)本身運(yùn)行出現(xiàn)的很多技術(shù)問題。又引證損失7000萬千瓦的2003年美加大停電事故,任何一處故障都影響整個(gè)同步網(wǎng),同步網(wǎng)愈大、線路愈長、電壓崩潰和穩(wěn)定問題愈嚴(yán)重,更會(huì)連鎖反應(yīng)導(dǎo)致全網(wǎng)大停電,這是不爭(zhēng)的事實(shí)。
3.從世界重大停電和我國電網(wǎng)安全經(jīng)歷研究《電網(wǎng)不安全系數(shù)》可以定量決定電網(wǎng)的安全水平
全球重大停電共25次,其中 20次/86.1%負(fù)荷損失為過於寵大又自由聯(lián)網(wǎng)的交流系統(tǒng)穩(wěn)定破壞又崩潰瓦解造成,中國電網(wǎng)電力容量已列世界首位,為什么電網(wǎng)安全也保持世界首位?關(guān)鍵是電網(wǎng)分區(qū)而不寵大,分層和分散外接電源而不自由聯(lián)網(wǎng),目前我們不但從電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)原理定性分析重大停電,而且可從<裝機(jī)x電網(wǎng)面積 = 電網(wǎng)不安全系數(shù)>定量來決定電網(wǎng)的安全水平,此系數(shù)愈大就愈不安全。
從表4可見, 世界重大停電都發(fā)生在不安全系數(shù)為757~8331電網(wǎng)上,而我國各電網(wǎng)的不安全系數(shù)在85.4~360.1間, 就從不發(fā)生重大停電。南網(wǎng)按《穩(wěn)定導(dǎo)則》再分區(qū), 如廣東再分兩區(qū), 則不安全系數(shù)由原全網(wǎng)的291.6大減為13.9,如華東電網(wǎng)的不安全系數(shù)為152.8, 如<分區(qū)>則<上海、浙江>區(qū)為10.7, 更為安全。而且我國再分區(qū),還徹底解決短路電流超標(biāo)和多回直流饋入等所有安全問題。
《裝機(jī)x電網(wǎng)面積》量決定電網(wǎng)不安全系數(shù), 國網(wǎng)第一步以交流特高壓分東/西兩大區(qū)時(shí)分別達(dá)到4687/2425;2030年想合成一個(gè)世界交流特高壓特大區(qū)時(shí)更達(dá)到28110,是世界最嚴(yán)重美加大停電的(28110/4576)6.1倍;成為世界最寵大/最危險(xiǎn)/最浪費(fèi)/最不合理的電網(wǎng)。

國網(wǎng)公司采用交流特高壓根本違反世界科學(xué)技術(shù)實(shí)踐,違反我國成為世界安全首位的現(xiàn)行《穩(wěn)定導(dǎo)則》〈分層〉〈分區(qū)〉規(guī)定,又嚴(yán)重浪費(fèi),只為了保持【政治經(jīng)濟(jì)壟斷】。因?yàn)槿珖^續(xù)保持以直流分區(qū),有可能全國改革按〈分區(qū)〉電力部門作行政主管,而取消在政治經(jīng)濟(jì)上都過於壟斷的國網(wǎng)公司,有全國交流特高壓一張大網(wǎng)就只能永遠(yuǎn)保持現(xiàn)有不合理體制結(jié)構(gòu)。
4.以直流替代交流特高壓工程的優(yōu)越性
表5論證即已批準(zhǔn)的交流特高壓工程造價(jià)和如以直流輸電代替的造價(jià)相比,第一種是華東以交流特高壓搭成一個(gè)網(wǎng)球拍式的網(wǎng)架(不為長距離輸電),我們以直流將華東分4個(gè)區(qū)的網(wǎng)架與它相比,交特/直流投資=12倍;第二種是長距離輸電的交特/直流投資=2.87倍;第三種是按表1綜合的交特/直流投資相比為4.28倍,交特工程共多浪費(fèi)1548億元,而且采用直流才不違反《穩(wěn)定導(dǎo)則》〈分區(qū)〉<分層>規(guī)定,特別保證電網(wǎng)安全。

表5以直流代替現(xiàn)有的交流特高壓工程的投資估算方法是來自2012年10月電規(guī)總院和西南、中南、廣東電力設(shè)計(jì)院的<南方電網(wǎng)中長期網(wǎng)架結(jié)構(gòu)研究>。
中國大電網(wǎng)發(fā)展應(yīng)該符合限制同步電網(wǎng)規(guī)模,將事故危害控制在有限范圍內(nèi)。中國的電網(wǎng)未來的重點(diǎn)發(fā)展方向應(yīng)該是選擇遠(yuǎn)距離、大容量、高效率的直流輸電技術(shù),為完善區(qū)域主干電網(wǎng)而應(yīng)隨電源/負(fù)荷發(fā)展而再<分區(qū)>。
5.華東電網(wǎng)的發(fā)展建議
(1)華東電網(wǎng)以直流隔離分四區(qū)代替交流特高壓聯(lián)網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)優(yōu)越性
按《穩(wěn)定導(dǎo)則》各大區(qū)應(yīng)采用直流再分區(qū)才是將來最安全經(jīng)濟(jì)的辦法。
就在2013年5月上海《華東四省一市國民經(jīng)濟(jì)及電力發(fā)展規(guī)劃研討會(huì)》上,蒙定中針對(duì)國網(wǎng)公司〈華東交流特高壓聯(lián)網(wǎng)>,已提出了華東分區(qū)的設(shè)想。
(2)從華東2015/2020年電源/負(fù)荷規(guī)劃研究合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)
根據(jù)國網(wǎng)公司2012年12月和2013年5月《華東"十二五"電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃》三個(gè)報(bào)告,從2015/2020年華東各省市負(fù)荷需要和電源規(guī)劃證明,將來各個(gè)省市、包括安徽省都缺電,怎樣解決呢?一是繼續(xù)靠遠(yuǎn)方直流輸電,二是在各城鎮(zhèn)負(fù)荷中心附近建新電源,各自作到電源/負(fù)荷基本平衡,互相之間不需要大規(guī)模輸電,現(xiàn)有500kV電網(wǎng)已滿足要求,根本不需要交流特高壓聯(lián)網(wǎng)。為了解決由於增設(shè)發(fā)電機(jī)組必然出現(xiàn)短路電流超標(biāo)問題和保證更多直流饋入的安全問題,最經(jīng)濟(jì)有效和安全可靠的辦法,還是貫徹《穩(wěn)定導(dǎo)則》釆用直流將華東電網(wǎng)(隔離)異步互聯(lián)分為四個(gè)分區(qū)。各區(qū)事故互不影響,更不可能同時(shí)發(fā)生失穩(wěn)/電壓崩潰/瓦解事故。表5列出一是繼續(xù)靠遠(yuǎn)方直流輸電,二是在各城鎮(zhèn)負(fù)荷中心附近建新電源,完全作到各省市電源/負(fù)荷基本平衡,確定華東分為四個(gè)區(qū)域電網(wǎng)的可行性和必要性。
(3)華東電網(wǎng)的發(fā)展設(shè)想
華東電網(wǎng)應(yīng)怎樣發(fā)展?按國網(wǎng)公司規(guī)劃就要浪費(fèi)740億元投資、覆蓋一個(gè)交流特高壓電網(wǎng),祗是短時(shí)不必要的從煤電倒流的安徽輸出祗占全網(wǎng)2.2%的電力,嚴(yán)重浪費(fèi)。如將來用直流分四大區(qū),各區(qū)電源負(fù)荷基本平衡,區(qū)間潮流不大,原有500kV電網(wǎng)已足夠應(yīng)用,建成的交流特高壓設(shè)施無電可送,甚至違反導(dǎo)則〈分區(qū)〉功能,相當(dāng)作廢了。分區(qū)后使全部500kV交流線路都祗是中短距離輸電,這才是最可靠、有效、且最經(jīng)濟(jì)地解決全網(wǎng)的安全穩(wěn)定問題。
(4)華東〈分區(qū)〉的基本條件和可行性分析
[a]以直流分區(qū)時(shí),要考慮分區(qū)后,每區(qū)保持一定的短路電流水平(約50萬千安)主要目的是在事故時(shí)為電網(wǎng)提供相當(dāng)緊急無功儲(chǔ)備,特別適合直流受電需要。分區(qū)后不希望短路電流過低,所以不應(yīng)特意采購增大短路阻抗的500kV變壓器,串聯(lián)電抗器、短路電流限制器等,因?yàn)橐坏┓謪^(qū),它們都起負(fù)作用、等於作廢了。
[b]以直流分區(qū)時(shí),要考慮分區(qū)后,一旦容量最大的一回直流閉鎖停運(yùn),失去的電力被區(qū)內(nèi)其他直流和分區(qū)背靠背支援的電力沖抵后,其值不應(yīng)超過原供電的6%。曾考慮最大的1200萬千瓦直流各1/2分別落於不同區(qū),更可靠滿足上述要求。
按表6可見,將上海和浙江合為一個(gè)區(qū)才滿足要求。因此,建議華東電網(wǎng)將<浙江/上海><江蘇><安徽><福建>分四個(gè)區(qū),提供研究。

[c]第一種是應(yīng)用直流背靠背分區(qū)(圖3)
我國早已應(yīng)用的[西北-華中][東北-華北]和[中-俄]黑河背靠背運(yùn)行可靠,具備良好分區(qū)功能。圖3按華東省市間2012年夏季高峰/2013年冬季高峰調(diào)潮流(來自國網(wǎng)報(bào)告)研究直流背靠背的位置和容量,隨著電源/負(fù)荷的發(fā)展,所有省市間潮流應(yīng)有減無增,以選擇其容量。


如接受溪洛渡直流遠(yuǎn)距離輸電的浙江省武義逆變站,將來按浙江/福建所需電力分兩部分受電,即達(dá)到〈分區(qū)〉目的(現(xiàn)有的寧雙兩回500kV交流聯(lián)絡(luò)線適當(dāng)改為背靠背運(yùn)行),因?yàn)閷韮墒《既彪?不需多投資就可得到〈分區(qū)〉安全/經(jīng)濟(jì)效果。
將來用直流隔離分為四大〈分區(qū)〉的總投資不超過62億元,為華東交流特高壓聯(lián)網(wǎng)靜態(tài)投資(744億元)的十二分之一(8.3%),不旦經(jīng)濟(jì)且運(yùn)行安全可靠。
(5)〈分區(qū)〉更保障多回直流饋入的安全運(yùn)行
將來華東以直流隔離分四大區(qū)后,直流分別饋入各區(qū),任一區(qū)故障,只有在保護(hù)拒動(dòng)和發(fā)生長時(shí)(和直流低電壓保護(hù)的時(shí)間整定比較)的電壓崩潰(和直流低電壓保護(hù)的電壓整定比較)時(shí),在理論上(實(shí)際不可能)才會(huì)使區(qū)內(nèi)直流跳閘。但直流隔離的鄰區(qū)不受電壓崩潰影響,所以,直流分區(qū)后更能保證直流輸電更為安全。
(6)〈分區(qū)〉徹底解決短路電流超標(biāo)問題
將來華東500kV電網(wǎng)按《穩(wěn)定導(dǎo)則》〈分四大區(qū)〉后,將可以徹底解決短路電流超標(biāo)問題,各區(qū)都保持40~50kA的安全水平;50kA斷路器(特別是GIS)不再需要更換為63kA了。原來為限制短路電流而裝設(shè)的電抗器、限流器、增大變壓器阻抗等都不再需要,如裝了有的對(duì)運(yùn)行反而起負(fù)作用了。
(7)按《穩(wěn)定導(dǎo)則》〈分散外接電源〉規(guī)定改革/優(yōu)化華東各區(qū)的電源佈置
將來分區(qū)以后,各區(qū)負(fù)荷中心組成500kV環(huán)網(wǎng),向此環(huán)網(wǎng)輸電的電源,不論是區(qū)內(nèi)的電源或區(qū)外遠(yuǎn)方來的交/直流電源,都應(yīng)按〈分散外接電源〉,俗稱「點(diǎn)對(duì)網(wǎng)」的方式送電,完全避免了多點(diǎn)并列/環(huán)網(wǎng)送電會(huì)在故障時(shí)負(fù)荷轉(zhuǎn)移而全停的危險(xiǎn);一旦故障跳閘,綜合損失的電源不應(yīng)超過受端的分區(qū)總負(fù)荷的6%,不致影響運(yùn)行,這既是《穩(wěn)定導(dǎo)則》規(guī)定,又是30多年來國內(nèi)外事故經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
(8)已建華東交流特高壓工程建議可改造為直流特高壓
今年7月1日,華南電網(wǎng)是我國首次成功實(shí)現(xiàn)了云南送廣東的原交流500kV輸電插入直流背靠背而改進(jìn)為異步聯(lián)網(wǎng),成為直流輸電,這一天云南電網(wǎng)由原"并列四直四交"改進(jìn)為"八回直流"。徹底解決了原交直流并列運(yùn)行時(shí)、直流故障時(shí)負(fù)荷轉(zhuǎn)移、造成交流系統(tǒng)失穩(wěn)事故。同時(shí)解決云南送出的通道"卡脖子"問題,插入直流背靠背后,云南西電東送則由1925千瓦提升至2455萬千瓦,增幅達(dá)28%。由於遠(yuǎn)距離交流輸電一是受穩(wěn)定限制,二是易發(fā)生穩(wěn)定事故,插入直流背靠背而改為直流輸電,將得徹底解決。異步聯(lián)網(wǎng)將徹底解決遠(yuǎn)距離交流復(fù)雜結(jié)構(gòu)的固有嚴(yán)重穩(wěn)定缺陷,將大大提高了全系統(tǒng)的安全和可控性又提高原線路的輸送能力,又解決交流短路電流距超標(biāo)問題。采用同等異步聯(lián)網(wǎng)經(jīng)驗(yàn)將華東交流特高壓電網(wǎng)改為直流特高壓(圖6、7)將取得如下實(shí)效:

圖6華東交流特高壓可改造為直流特高壓圖7 600萬千瓦背靠背換流站接線圖
(a) 將交流特高壓電網(wǎng)改為直流特高壓, 創(chuàng)造了華東可以直流再分4個(gè)區(qū)的條件,徹底解決1000/500kV交流長距離輸電穩(wěn)定和連鎖反應(yīng)等不安全問題,包括違反<穩(wěn)定導(dǎo)則>的電磁環(huán)網(wǎng)問題,將大大提高全系統(tǒng)的可靠性。
(b) 背靠背工程內(nèi)因無直流輸電線路,可選較低直流側(cè)電壓,換流站結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠,既安全又經(jīng)濟(jì)。
(c) 利用直流輸電的快速反應(yīng)可靠性,對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行頻率控制或功率振蕩控制,提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定,也可實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)調(diào)度,可預(yù)先規(guī)定或隨時(shí)改變,交換電力可人為控制。
(d) 由交流改為直流,不旦不增加短路電流,而且交流電網(wǎng)得直流隔離,反而可降低原電網(wǎng)的短路電流。
6.關(guān)于華北交流特高壓工程
國網(wǎng)建議建設(shè)的華北交流特高壓工程,即錫盟經(jīng)京津到濟(jì)南(一縱)、蒙西經(jīng)京到津(兩橫中的一橫)和榆橫經(jīng)晉中經(jīng)石家莊到濟(jì)南(兩橫中的另一橫),其送電距離分別為730km、608km和699km,送電容量都為600萬千瓦。"華北交流特高壓電網(wǎng)"投資約1200億元,其中"一橫兩縱"約占3/4,"新四條"約占1/4 ;而"華北交流超高壓電網(wǎng)"作為替代方案只需約400億,可以節(jié)省約800億。但華北交流特高壓"一橫兩縱"工程卻早為能源局批準(zhǔn)而施工了,不可能再改為交流超高壓。蒙定中提出如改進(jìn)華東交流特高壓的建議也適用于華北電網(wǎng),其優(yōu)點(diǎn)見上述華東電網(wǎng)一樣,特別安全。

在現(xiàn)有的華北電網(wǎng)500kV網(wǎng)架上疊加一層1000kV交流特高壓網(wǎng)架,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不合理,1000/500kV電磁環(huán)網(wǎng)普遍存在,違背了《穩(wěn)定導(dǎo)則》規(guī)定分層的清晰電網(wǎng)結(jié)構(gòu)原則,增加了電網(wǎng)的復(fù)雜性,如電網(wǎng)電壓又增加一個(gè)層次,電磁環(huán)網(wǎng)普遍存在增加了各層次的相互影響,電網(wǎng)控制系統(tǒng)更趨復(fù)雜,可靠性降低等,按圖8改造為直流特高壓后,首先就解決電磁環(huán)網(wǎng)問題,而且不存在穩(wěn)定問題,大大加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)的控制性和安全穩(wěn)定水平。
華北電網(wǎng)和華東不同,華東各區(qū)將來除接受遠(yuǎn)來直流輸電外,各區(qū)電力相當(dāng)自發(fā)自用,分區(qū)區(qū)間不需要傳送大電力,所以適宜分區(qū)大大提高可靠性。但華北的北京和天津市主要依靠外送,特別是靠很多密集的交流500kV線路從山西、河北輸送電力,所以難以分區(qū),華北祗有采用兩個(gè)背靠背就可以和山東電網(wǎng)實(shí)行分區(qū)。

7.直流輸電發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)和問題
(1)南網(wǎng)按<穩(wěn)定導(dǎo)則>采用直流輸電有效的提高全網(wǎng)的可靠性
南方電網(wǎng)東西距離最長(2000km),以8回直流(2420萬公里)和8回500kV交流(約輸送800萬千瓦)線路并列西電東送的輸送總?cè)萘? 接近受端負(fù)荷的1/3,遠(yuǎn)大於分散外接電源一般規(guī)定的10%。過去一回直流輸電曾發(fā)生過雙極閉鎖,如再發(fā)生,輸電電力轉(zhuǎn)移到并聯(lián)的交流回路,有可能造成電壓崩潰/失穩(wěn),從而失去全部西電東送電力,將引起重大停電。要可靠解決這樣的重大問題首先要從電網(wǎng)結(jié)構(gòu)解決,光依靠遠(yuǎn)方自動(dòng)切機(jī)/解列/切負(fù)荷等方法難以保證其可靠性,2006年華中電網(wǎng)事故中,所裝設(shè)的安全自動(dòng)裝置都未起應(yīng)有作用,可以說它們祗能作為輔助措施。
南網(wǎng)就是從實(shí)現(xiàn)同步電網(wǎng)合理規(guī)模來解決,規(guī)劃主網(wǎng)分2~3區(qū),如實(shí)現(xiàn)分區(qū)后,西電東送廣東的500kV交流線路有的改為直流輸電,有的等於由長距離改變?yōu)橹小⒍叹嚯x輸電,也解決交直流并列運(yùn)行的不安全問題,安全重點(diǎn)已由[防止暫態(tài)失穩(wěn)]轉(zhuǎn)為[防止電壓崩潰],既能保證交流系統(tǒng)安全,特別是保持愈來愈多的直流輸電饋入廣東運(yùn)行安全和短路電流超標(biāo)問題。
廣東直流饋入又快又多,三年來已由五個(gè)增至八個(gè)逆變站密集珠三角地區(qū),總?cè)萘窟_(dá)2560萬千瓦,占廣東負(fù)荷約28%,密集的程度居世界首位,將來還要增加。所以當(dāng)前和將來的關(guān)鍵是等如何防止長時(shí)(絕不能超過1秒)的電壓崩潰,否則有像巴西那樣造成多回直流站全停的危險(xiǎn),結(jié)果全部直流輸送功率全部轉(zhuǎn)移到并聯(lián)的交流500kV線路上而整個(gè)南網(wǎng)失穩(wěn)全停。即使按將來規(guī)劃南網(wǎng)分三大區(qū),不再會(huì)出現(xiàn)交直流并列方式,但廣東電網(wǎng)也有全停危險(xiǎn)?因此怎樣支撐直流多落點(diǎn)?現(xiàn)已成為世界、特別是中國關(guān)注的重大問題。所以關(guān)鍵是應(yīng)用直流將廣東電網(wǎng)再分東西兩個(gè)小區(qū),一是控制500kV電網(wǎng)短路電流水平,既保持足夠的動(dòng)態(tài)無功儲(chǔ)備,又不超標(biāo),適應(yīng)今后更多的新建發(fā)電廠投入運(yùn)行。二是合理的使各直流輸電分別落入不同區(qū),任一區(qū)故障祗影響本區(qū)直流,更適應(yīng)將來更多的直流饋入。三是考慮容量最大的一回直流雙極閉鎖停運(yùn),但同時(shí)有其他直流和區(qū)間背靠背支援,綜合損失的電力不超過目前規(guī)定的旋轉(zhuǎn)備用6%,不會(huì)影響正常運(yùn)行。同時(shí)廣東具備繼電保護(hù)可靠快速切除故障的能力,特別應(yīng)繼續(xù)保持無功電力在各級(jí)電壓網(wǎng)分層分區(qū)基本平衡,使各發(fā)電機(jī)運(yùn)行力率接近1.0,甚至像沙角C廠和抽水機(jī)蓄能等機(jī)組在低谷時(shí)進(jìn)相運(yùn)行,防止長時(shí)電壓崩潰,導(dǎo)至直流全停的危險(xiǎn)。
南網(wǎng)為了保持電網(wǎng)的安全,還特意控制直流輸電的容量不超過500萬千瓦,一旦雙極閉鎖全停,電網(wǎng)都可安全承受,南網(wǎng)唯一的云南-廣東的牛從直流為
±500kV640萬千瓦,為了安全而采用同塔雙回2×320萬千瓦直流,在2013年9月運(yùn)行以來從未發(fā)生過雙回全停,單回雙極閉鎖停電祗在2015年3月5日發(fā)生一次,所以保證安全可靠。
(2)國網(wǎng)為發(fā)展交流特高壓而錯(cuò)誤宣傳/發(fā)展寵大同塔單回的特高壓直流輸電
A.國網(wǎng)以"強(qiáng)交強(qiáng)直""先交后直"宣傳建設(shè)交流特高壓
國網(wǎng)公司把三回直流同時(shí)雙極閉鎖停遠(yuǎn)作為系統(tǒng)規(guī)劃的前提條件(2013年5月國網(wǎng)公司"華東電網(wǎng)發(fā)展情況調(diào)研材料"第33頁和國網(wǎng)公司華東分部"華東電網(wǎng)發(fā)展情況匯報(bào)"第28頁)。多年運(yùn)行經(jīng)歷證明,造成直流輸電雙極閉鎖停遠(yuǎn)有兩種原因:
一是從歷史實(shí)踐證明,由於直流本身設(shè)備/線路問題造成雙極閉鎖全停最多的祗可能三、四年或更多年才發(fā)生一次,祗可能發(fā)生在一回直流輸電上,不可能如國網(wǎng)宣傳的兩回、甚至三回直流同時(shí)發(fā)生雙極閉鎖。另外由於交流系統(tǒng)故障導(dǎo)至長時(shí)電壓崩潰、造成直流低電壓保護(hù)動(dòng)作全停,祗有巴西發(fā)生過,我國直流受端系統(tǒng)短路電流容量都很強(qiáng)大,繼電保護(hù)動(dòng)作快速,直流低電壓保護(hù)整定值高就可靠,過去直流從不發(fā)生巴西式全停,今后更大大改進(jìn)提高直流低電壓保護(hù)整定值,且分區(qū)后故障祗影響本區(qū)直流,不影響他區(qū)直流運(yùn)行。
二是交流系統(tǒng)故障會(huì)造成故障點(diǎn)附近多回直流輸電同時(shí)瞬間換相失敗(不是閉鎖停運(yùn)),國內(nèi)500kV網(wǎng)所有故障都可在0.1秒內(nèi)快速切除后、再經(jīng)0.15秒直流即恢復(fù)運(yùn)行;即使開關(guān)拒動(dòng),故障也可在0.3秒切除,直流再經(jīng)0.25秒恢復(fù)運(yùn)行,很可靠的不會(huì)造成直流本身低電壓閉鎖保護(hù)動(dòng)作停運(yùn)。
"強(qiáng)直弱交"是最合理模式,而"強(qiáng)交強(qiáng)直""先交后直"是為構(gòu)建交流特高壓寵大電網(wǎng)一個(gè)導(dǎo)致重大失誤的錯(cuò)誤宣傳,應(yīng)當(dāng)予以摒棄。我們認(rèn)為應(yīng)當(dāng)繼續(xù)強(qiáng)化以現(xiàn)有六大區(qū)域交流電網(wǎng)為基礎(chǔ)的合理電網(wǎng)結(jié)構(gòu),"分層、分區(qū)、分散外接電源"區(qū)內(nèi)設(shè)三道防線,區(qū)域電網(wǎng)之間,用直流互聯(lián)。隨著發(fā)展如南網(wǎng)那樣還應(yīng)以直流隔離再分多個(gè)分區(qū),又如蒙研究華東如應(yīng)用直流再分四個(gè)區(qū)則更為安全,而且投資僅為交流特高壓工程的十二分之一。對(duì)將來不斷增長的負(fù)荷/電源,既解決短路電流超標(biāo),又加強(qiáng)分區(qū)電網(wǎng)安全運(yùn)行,又溝通了電網(wǎng)之間聯(lián)系,發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)效益,同時(shí)也控制同步電網(wǎng)規(guī)模,這樣的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)就可以從源頭上阻斷相鄰電網(wǎng)故障傳播,控制事故范圍,防止發(fā)生全網(wǎng)崩潰瓦解的大停電事故。
沒有必要為了"強(qiáng)交強(qiáng)直""先交后直"耗費(fèi)巨資建設(shè)交流特高壓的寵大不安全電網(wǎng)。因此,全面分析 "強(qiáng)直弱交"的優(yōu)勢(shì)十分必要。"強(qiáng)交強(qiáng)直" 違反現(xiàn)行【穩(wěn)定導(dǎo)則】已構(gòu)成了堪稱當(dāng)今最復(fù)雜最不安全的電磁環(huán)網(wǎng),我國有史以來最嚴(yán)重的2006年7月1日華中電網(wǎng)失穩(wěn)事故就因電磁環(huán)網(wǎng)發(fā)生的,損失負(fù)荷380萬千瓦,占全網(wǎng)6.3%。
B.國網(wǎng)發(fā)展寵大的同塔單回直流輸電以爭(zhēng)取有交流特高壓建設(shè)支持
國網(wǎng)公司為了發(fā)展交流特高壓,發(fā)展龐大的直流輸電,以宣傳要有交流特高壓才能支持,結(jié)果建設(shè)8回±800kV直流(其中500、640、720千瓦各一回,800萬千瓦5回)和首回±1100kV直流,都祗采用同塔單回方式,不考慮采用南網(wǎng)既經(jīng)濟(jì)又特別安全的同塔雙回方式。
從國家電網(wǎng)報(bào)了解2016年1月11日國網(wǎng)公司"±1100kV準(zhǔn)東-皖南特高壓直流輸電工程開工動(dòng)員大會(huì)"在京召開。工程起點(diǎn)位于新疆昌吉回族自治州,終點(diǎn)位于安徽宣城市,輸送容量1200萬千瓦,線路全長3324公里,送端換流站接入750kV交流電網(wǎng),受端換流站接入500kV交流電網(wǎng)。工程投資407億元,于2015年12月獲得國家發(fā)改委核準(zhǔn),計(jì)劃于2018年建成投運(yùn)。蒙定中閱后曾多次建議上報(bào)能源局和國網(wǎng)公司領(lǐng)導(dǎo)。
a.蒙對(duì)直流輸電計(jì)劃《一送一收》改為《同塔兩送兩收》的建議從安全經(jīng)濟(jì)上全面研究,如果從原直流輸電計(jì)劃《一送一收》改為《同塔兩送兩收》,將使各受端電力適應(yīng)減半將會(huì)更安全又經(jīng)濟(jì)的在最缺電的兩地接受,并將大大減少50%直流線路線損,特別安全有效防止龐大《一送一收》直流輸送全停造成重大事故,安全經(jīng)濟(jì)效果突出,很值得各位領(lǐng)導(dǎo)慎重研究決定。
b.建議同塔雙回直流輸電工程起點(diǎn)相同, 但受端應(yīng)直達(dá)負(fù)荷中心,分別是最缺電的江蘇和浙江,各受600萬千瓦電力,不應(yīng)單回集中落點(diǎn)不缺電的安徽,再通過特高壓和超高壓交流線路各超省遠(yuǎn)送。
c.如按原計(jì)劃單回1×1200萬千瓦直流突然故障或雙極閉鎖,損失很大,對(duì)電網(wǎng)沖擊嚴(yán)重;改為雙回2×600萬千瓦后,一回故障或雙極閉鎖,祗損失600萬千瓦,電網(wǎng)尚可安全承受。而同塔兩送兩收的直流會(huì)否有全停的危險(xiǎn)呢?一般是倒塔才發(fā)生,但廣東八年來,500kV交流和直流從末發(fā)生倒塔;特別是南網(wǎng)唯一的云南-廣東的牛從同塔雙回±500kV、2×320萬千瓦直流在2013年9月運(yùn)行以來從未發(fā)生過雙回全停, 單回雙極閉鎖停電祗在2015年3月5日發(fā)生一次。總之,龐大容量又特長距離的直流由單回改為同塔雙回的關(guān)鍵是大大降低安全風(fēng)險(xiǎn)危患,從技術(shù)分析和南網(wǎng)實(shí)踐證實(shí)同塔雙回直流全停比單回直流停電機(jī)率少很多,所以直流改雙回必然比單回安全多了,既優(yōu)化分散電源又直達(dá)負(fù)荷中心的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),又防止重大停電事故。
d.如單回1×1200萬千瓦直流落點(diǎn)位于安徽宣城市,比一般的大電廠容量還大2~4倍,安徽并不是主要缺電省,必須復(fù)雜、不安全又增大線損的通過交流特高壓和超高壓線路遠(yuǎn)距離送出。因此,合理的辦法還是將華東直流受電改為江蘇和浙江兩處分別為600萬千瓦,在逆變站交流側(cè)再分兩母線各輸出300萬千瓦,才會(huì)既安全又經(jīng)濟(jì)。
e.直流從新疆到華東線路全長3324公里,線路損耗必然很大,單回直流輸送1200萬千瓦,線路損耗還決定於導(dǎo)線截面的選擇,可能大到10%,如將直流由同塔單回1×1200萬千瓦改為雙回2×600萬千瓦線路,并保持原導(dǎo)線截面,則線路損耗減少一半,例如線路損耗由10%可降到5%,相當(dāng)線路損耗減少60萬千瓦,可見長期經(jīng)濟(jì)效果非常突出。
蒙曾將本文將單回直流改為同塔雙回直流的建議發(fā)給北京/南京/廣州的直流輸電科研/制造專家徵求意見,他們祗有贊同、沒有任何人反對(duì)。
直流輸電工程由《單回1×1200萬千瓦》改為《同塔雙回2*600萬千瓦》必將大大降低整個(gè)直流全停機(jī)率,特別安全。雙回直流比單回直流又大大降低線損,對(duì)特長3324公里直流特別需要。直流分散落點(diǎn)直達(dá)江蘇、浙江負(fù)荷中心最安全又經(jīng)濟(jì), 避免單回特大容量直流降落不缺電的安徽,既復(fù)雜又不安全、不經(jīng)濟(jì)的還要經(jīng)交流特高壓和超高壓線路遠(yuǎn)送外省。
由單改雙的直流建議是曾於2016年3月15日向能源局鄭柵潔副局長和電力司領(lǐng)導(dǎo)們匯報(bào)內(nèi)容之一,國網(wǎng)領(lǐng)導(dǎo)還專門派研究院長到蒙家研究,但很遺憾的這一合理的建議向能源局領(lǐng)導(dǎo)們匯報(bào)時(shí)得到支持,但卻任國網(wǎng)所為。國網(wǎng)已建的±800kV直流500/640/720萬千瓦各一回,800萬千瓦共5回,包括上述的首回±1100kV 1200萬千瓦直流,也根本不接受蒙改為同塔雙回建議。國網(wǎng)堅(jiān)持全部都為單回直流,決定問題不是科學(xué)技術(shù),因?yàn)閲W(wǎng)發(fā)展直流龐大單回工程,一旦故障損失龐大,都宣傳需要交流特高壓電網(wǎng)支持才成,其實(shí)采用同塔雙回直流既安全又降低線損一半,確實(shí)為長距離輸電發(fā)展同塔雙回直流可以完全合理代替采用交流特高壓。
三. 結(jié)語
請(qǐng)各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)了解和重視調(diào)峰首先是合理解決電源布局/結(jié)構(gòu)改革的關(guān)鍵,30多年來我國電源發(fā)展快速現(xiàn)已居世界第一位,但在電源資源上,沒有依負(fù)荷需求構(gòu)建合理布局與科學(xué)的峰荷、腰荷、基荷電源比例。2015年除常規(guī)水電(19.4%)發(fā)展基本正常外,其它皆存在嚴(yán)重問題:過多煤電(58.8%)嚴(yán)重污染居世界首位、發(fā)展核電過慢過少(1.8%)、發(fā)展抽水蓄能(1.5%)和燃?xì)庋h(huán)發(fā)電(4.3%)嚴(yán)重不足、發(fā)展風(fēng)電(8.6%)和太陽能(2.8%)缺乏必要調(diào)峰設(shè)施配合而嚴(yán)重棄電。所以只有合理電源布局,合理調(diào)峰,才能真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、安全經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)。
能源局現(xiàn)發(fā)布稿很重視調(diào)峰,"十三五"開始將徹底解決,將抽水蓄能由原2015年2303萬千瓦增大到8303萬千瓦,增幅3.6倍;又將燃?xì)鈾C(jī)組由原6600萬千瓦增大到11000萬千瓦,增幅1.7倍;充分發(fā)揮大增調(diào)峰設(shè)施的效果,其效果還可將煤電年利用小時(shí)由4329提高達(dá)到近6000小時(shí),更將可大減煤電裝機(jī)11000萬千瓦以上,可節(jié)約投資11000x 3500元/千瓦 = 3850 億元,而新裝抽水蓄能(6000 x 3500元/千瓦 = 2100 億元)和新裝氣電(4400 x 2900元/千瓦 = 1276億元)共需3376億元,因而可節(jié)約474億元投資,而且如多減煤電建設(shè),則節(jié)約更多,而且結(jié)果使全國煤電大大提高利用小時(shí),都高效安全運(yùn)行又大減排污,所以需高度重視調(diào)峰才能優(yōu)化全國電源結(jié)構(gòu)。不僅節(jié)約投資,而且使全國煤電大大提高利用小時(shí),都將高效安全運(yùn)行又大減排污。
為節(jié)能減排,應(yīng)大力減少煤電比重并提高煤電發(fā)電效率,加速發(fā)展核電。加大加快水電(包括抽水蓄能)清潔能源建設(shè),既降煤電比重,又更多承擔(dān)調(diào)峰,隨著燃?xì)赓Y源增加,多裝設(shè)燃?xì)廨啓C(jī),可再生能源的發(fā)展也必須有調(diào)峰電源配合。
因?yàn)槟戏诫娋W(wǎng)繼續(xù)認(rèn)真貫徹《穩(wěn)定導(dǎo)則》,隨電源/負(fù)荷增長需要,采用直流隔離再分2~3個(gè)分區(qū),既縮短交流線路輸送距離,又解決交直流并列的不安全問題,已經(jīng)能源局批準(zhǔn),又計(jì)劃用直流背靠背再將[廣東分東西兩個(gè)小區(qū)],既能控制短路容量增長,又解決將來更多直流饋入各小區(qū)等一系列安全問題,現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)第一步將云南長距離送廣東由交流改為直流。
國網(wǎng)公司則違反《穩(wěn)定導(dǎo)則》,將原以安全分區(qū)的五個(gè)大區(qū)擬用世界經(jīng)歷棄用的交流特高壓再合成一大區(qū),走上世界最嚴(yán)重大停電道路,現(xiàn)能源局規(guī)劃保持以直流隔離將它分五大區(qū),但華東,華北等仍要采用又發(fā)展交流特高壓,不旦極其浪費(fèi),而且仍然走上極不安全的道路。蒙定中現(xiàn)已提出將交流特高壓改進(jìn)為直流特高壓的建議,完全解決電磁環(huán)網(wǎng)等所有的不安全問題,特別是華東電網(wǎng)可以直流隔離分四個(gè)小區(qū),縮短了全部交流500kV線路長度及范圍,特別安全又大減短路電流。
我國將來完全應(yīng)以直流替代交流特高壓工程,這早已為上世紀(jì)世界的發(fā)展規(guī)律,表4論證即已批準(zhǔn)的交流特高壓工程造價(jià)和如以直流輸電代替的造價(jià)相比,第一種是華東以交流特高壓搭成一個(gè)網(wǎng)球拍式的網(wǎng)架(不為長距離輸電),我們以直流將華東分4個(gè)區(qū)的網(wǎng)架與它相比,交特/直流投資 = 12倍;第二種是長距離輸電的交特/直流投資 = 2.87倍;第三種是按表1綜合的交特/直流投資相比為4.28倍,交特工程共多浪費(fèi)1548億元,而且采用直流才不違反《穩(wěn)定導(dǎo)則》〈分區(qū)〉<分層>規(guī)定,特別保證電網(wǎng)安全。
國網(wǎng)發(fā)展寵大的±800kV直流輸電共8回(其中5回800萬千瓦)和正在施工的±1100kV、1200萬千瓦都采取同塔單回方式以爭(zhēng)取周圍有交流特高壓電網(wǎng)建設(shè)支持。從科學(xué)安全實(shí)踐研究,寵大的直流輸電都應(yīng)采取同塔雙回方式,一是防止單回的大容量直流易於全停,同塔雙回可以分散接入兩個(gè)受端最安全又經(jīng)濟(jì),又使線損減半,南網(wǎng)實(shí)踐證明雙極直流運(yùn)行從末全停,符合《穩(wěn)定導(dǎo)則》<分散外接電源>的安全規(guī)定,而且使直流受端更靈活又安全經(jīng)濟(jì)的分散接入才合理。國網(wǎng)堅(jiān)持全部都為單回直流,決定問題不是科學(xué)技術(shù),因?yàn)閲W(wǎng)發(fā)展直流龐大單回工程,一旦故障損失龐大,都宣傳需要有交流特高壓電網(wǎng)支持才成,其實(shí)采用同塔雙回直流既安全又降低線損一半,確實(shí)為長距離輸電發(fā)展同塔雙回直流可以完全合理代替采用交流特高壓。
附件1蒙定中簡(jiǎn)歷
本人於廣東1927年1月出生,1950年上海交通大學(xué)電機(jī)系畢業(yè),應(yīng)組織號(hào)召到東北工作,包括蘇聯(lián)援助 "東北電網(wǎng)改造工程",電網(wǎng)事故分析,距離保護(hù)改造等。
由於中國1970 - 1980年發(fā)生210次停電事故, 1978年調(diào)電力部組成5人工作組,調(diào)研國內(nèi)以及世界大停電事故,1981年建立"電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則",又建立了全國 "繼電保護(hù)四統(tǒng)一",全國貫徹至今完全防止了重大停電。1989年退休前為電力部生產(chǎn)司的處長,教授級(jí)高工。退休后1989-2001年籌建廣東沙角C 3臺(tái)66萬千瓦電廠和運(yùn)行,也取得電廠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
作為國際大電網(wǎng)會(huì)議(CIGRE)和美IEEE的會(huì)員,曾參加巴黎1988及2004年CIGRE大會(huì),各作5次大會(huì)發(fā)言,也參加2004年紐約IEEE電網(wǎng)會(huì)議。大會(huì)發(fā)言和報(bào)告針對(duì)2003年美加大停電,按"穩(wěn)定導(dǎo)則"設(shè)立的第三道防線 - 事故時(shí)保持系統(tǒng)完整性、不能瓦解,作為防止電網(wǎng)連鎖反應(yīng)大停電的建議和理念。在紐約曾直接向北美電力可靠性委員會(huì)(NERC)建議修改他們的規(guī)劃準(zhǔn)則和繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)原則,但他們的理念和我國不同,未有接受。但CIGRE重視這一理念,己將"保持系統(tǒng)完整性防止連鎖反應(yīng)的電網(wǎng)大停電"列為2006年CIGRE大會(huì)議題之一,徵求全世界圍繞此議題報(bào)文章和大會(huì)討論。2016年10月8日收到美IEEE電機(jī)學(xué)會(huì)總裁的祝賀信,任命本人為"Life Member",可能2016年4月本人作為會(huì)員以英文寫三個(gè)報(bào)告送美IEEE和CIGRE國際大電網(wǎng)領(lǐng)導(dǎo)。
(1) National AC UHV Network Development by State Grid Corporation would be Complete Destruction of China as the World's Leader for 35 years of Power System Security (國網(wǎng)公司發(fā)展全國交流特高壓電網(wǎng)將徹底破壞中國35年來在世界上的電力系統(tǒng)安全首位)
(2)China's Power System and Relay Protection Technique in Preventing Blackout for the World(為世界防止重大停電的中國電力系統(tǒng)和繼電保護(hù)技術(shù))
(3)How to Construct Safety and Economic《World-wide Energy Connecting System》 (怎樣建立安全和經(jīng)濟(jì)的《世界能源互聯(lián)網(wǎng)》- 主要針對(duì)劉振亞宣傳,本人提出國家間電力互聯(lián)祗能用直流)
2005年6月應(yīng)國家發(fā)改革委邀請(qǐng),參加了北戴河"特高壓輸電技術(shù)研討會(huì)",首位反對(duì)全國交流百萬伏聯(lián)網(wǎng)并建議以直流輸電作為遠(yuǎn)方電源輸送和聯(lián)網(wǎng)的主要辦法。10年多來一直為此工作,多年來南網(wǎng)邀請(qǐng)參加電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃會(huì)議,并接受本人再分區(qū)的建議。為<支持直流反對(duì)交流特高壓>堅(jiān)持工作超過10年多,才得到能源局新任不久的鄭柵潔副局長重視,在2016年3月15日專請(qǐng)本人向他和電力司的司、處長們匯報(bào)。在2016年11月11日又收到能源局《電力發(fā)展"十三五"規(guī)劃》(發(fā)布稿)后,又在11月18日送交本人[對(duì)新頒發(fā)的電力發(fā)展"十三五"規(guī)劃意見和建議],在2016年12月5日專請(qǐng)本人向電力司的司、處長們匯報(bào)。能源局在2016年12月13日向本人發(fā)一封《感謝信》,"在規(guī)劃研究編制過程中,您積極參予了相關(guān)工作,對(duì)規(guī)劃出臺(tái)予了大力支持,…希望今后能得到您更多的支持和指導(dǎo)"。
責(zé)任編輯: 江曉蓓