新中國成立以來，在黨的領(lǐng)導(dǎo)下我國電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，逐步建成以特高壓為骨干網(wǎng)架的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，支撐經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，滿足人民日益增長的美好生活需要。“十四五”開局之年，我國開啟全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家新征程，電網(wǎng)發(fā)展將再上新臺階，為經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供更強(qiáng)勁的電力支撐。
世界領(lǐng)先交直流混聯(lián)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全國互聯(lián)
隨著社會發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，歷經(jīng)百年奮斗，凝聚幾代人心血，我國電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了從弱到強(qiáng)、從孤立分散到互聯(lián)互通的跨越式發(fā)展，整體水平世界領(lǐng)先。
我國電力工業(yè)雖起步較早，但一度發(fā)展緩慢。1949年新中國的成立為電力工業(yè)有序快速發(fā)展帶來了曙光。此后，從1954年的第一條220千伏輸電線路松東李線，到1972年的第一個(gè)330千伏輸電工程劉家峽—天水—關(guān)中工程，東北220千伏和陜甘青330千伏骨干網(wǎng)架相繼形成。
1978年，改革開放的大幕拉開。1979年5月召開的中國電力工業(yè)會議明確了方向——電力工業(yè)發(fā)展要走聯(lián)網(wǎng)道路。
1981年12月，500千伏河南平頂山—湖北武昌超高壓輸變電工程的投產(chǎn)，標(biāo)志著我國電網(wǎng)發(fā)展邁入500千伏時(shí)代。
到2002年，我國電網(wǎng)形成東北、華北、華中、華東、西北和南方六大區(qū)域電網(wǎng)，500千伏主網(wǎng)架基本形成，西北330千伏主網(wǎng)架日趨完善。
與此同時(shí)，區(qū)域聯(lián)網(wǎng)也逐步加強(qiáng)。1989年，±500千伏葛洲壩—上海直流輸電線路實(shí)現(xiàn)華東、華中電網(wǎng)異步聯(lián)網(wǎng)。1997年，三峽向華東、廣東送電的直流輸變電工程陸續(xù)開工。2001年，華北與東北電網(wǎng)通過500千伏線路實(shí)現(xiàn)跨大區(qū)交流聯(lián)網(wǎng)。2005年，西北至華中靈寶直流背靠背換流站工程投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)了西北與華中電網(wǎng)互聯(lián)。
同一年，青海官亭至甘肅蘭州東750千伏輸變電示范工程投運(yùn)，我國電網(wǎng)電壓等級提高到750千伏。
隨著經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展對電力供應(yīng)的要求越來越高，我國能源資源與需求逆向分布的特征逐漸凸顯，遠(yuǎn)距離、大容量輸電方式成為必然選擇。
2004年，我國提出發(fā)展特高壓。2009年1月，我國第一條特高壓交流輸變電工程——1000千伏晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗(yàn)示范工程投運(yùn)。來自山西煤炭基地的電能搭乘這條空中“電力高速”奔向中原大地。
有了該工程作示范，以及技術(shù)自主創(chuàng)新的加持，特高壓交直流電網(wǎng)日漸織密。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2021年6月底，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)累計(jì)建成“13交13直”特高壓工程，跨區(qū)跨省輸電能力超過2.6億千瓦。
大電網(wǎng)延伸范圍也不斷拓展。2011年，±400千伏青藏聯(lián)網(wǎng)工程投運(yùn)，除臺灣省外，全國聯(lián)網(wǎng)格局基本形成。繼該工程后，國家電網(wǎng)公司又陸續(xù)建成川藏、藏中以及阿里聯(lián)網(wǎng)工程。這4條電力天路讓西藏形成覆蓋全區(qū)300多萬人的統(tǒng)一電網(wǎng)。
如今，以特高壓和500(750)千伏電網(wǎng)為主網(wǎng)架的交直流混聯(lián)電網(wǎng)在華夏大地上縱橫交錯。這是全球能源資源配置能力最強(qiáng)、并網(wǎng)新能源裝機(jī)規(guī)模最大，同時(shí)也是安全運(yùn)行水平最高的電網(wǎng)之一，迄今沒有發(fā)生大停電事故。伴隨著主網(wǎng)架日益堅(jiān)強(qiáng)，城鄉(xiāng)配電網(wǎng)也不斷發(fā)展完善，統(tǒng)一大電網(wǎng)在保障電力供應(yīng)、優(yōu)化資源配置等方面發(fā)揮著巨大作用。
跨區(qū)輸送通道助力能源資源優(yōu)化配置
今年6月21日，±800千伏雅中—江西特高壓直流工程投產(chǎn)。四川雅礱江中游梯級電站及白鶴灘電站首批機(jī)組發(fā)出的清潔水電將送往江西，“西電東送”又添一條清潔能源大動脈。
如今很難想象，跨省送電規(guī)模位居全國前列的四川，曾經(jīng)用電需要“接濟(jì)”。改革開放之初，省內(nèi)新建水電項(xiàng)目少，電力供應(yīng)嚴(yán)重不足，網(wǎng)架建設(shè)也十分薄弱。1983年，原西南電管局向原水電部匯報(bào)“西電東送”的設(shè)想后，“三江”水電資源逐步開發(fā)。1998年8月，二灘500千伏輸變電一期工程并網(wǎng)，二灘水電站首臺機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電，四川超高壓輸電網(wǎng)形成，為缺電歷史畫上了句點(diǎn)。
四川水電資源近年來得到大規(guī)模開發(fā)，電力外送通道建設(shè)也緊跟其上。國網(wǎng)四川省電力公司特高壓四川段業(yè)主項(xiàng)目部常務(wù)副經(jīng)理蔣樂從2006年年底就開始參與省內(nèi)特高壓規(guī)劃與建設(shè)：“預(yù)計(jì)‘十四五’時(shí)期，省內(nèi)水電總裝機(jī)量將突破1.1億千瓦。”據(jù)他介紹，四川目前已有“5直8交”13條電力外送通道，除了預(yù)計(jì)2022年投運(yùn)的白鶴灘—江蘇直流，還規(guī)劃了白鶴灘—浙江、金沙江上游—湖北等特高壓直流輸電工程。
1999年9月，黨的十五屆四中全會明確提出實(shí)施“西部大開發(fā)”和“西電東送”戰(zhàn)略。隨著政策實(shí)施，西部興建了一批大型能源基地。落實(shí)“西電東送”戰(zhàn)略，把西部的資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，加快建設(shè)遠(yuǎn)距離、大容量輸電的特高壓通道勢在必行。
2021年3月22日，新疆電力交易中心數(shù)據(jù)顯示，新疆新能源外送電量累計(jì)突破千億千瓦時(shí)大關(guān)，達(dá)到1036億千瓦時(shí)。新疆“風(fēng)光火”電力資源豐富，可打捆外送。以±1100千伏昌吉—古泉特高壓直流工程為代表的外送通道助推了這些資源的大規(guī)模開發(fā)利用。“近年來外送通道不斷完善，我們企業(yè)規(guī)模也有所擴(kuò)大，2020年裝機(jī)容量新增5萬千瓦。今年我們電場風(fēng)機(jī)可利用率達(dá)99.21%，同比提高了1.2%，同比增收30%。”華能新疆托克遜白楊河風(fēng)電場負(fù)責(zé)人謝育哲說。目前新疆已形成“內(nèi)供四環(huán)網(wǎng)、外送四通道”電網(wǎng)網(wǎng)架格局，并力爭“十四五”末形成“內(nèi)供七環(huán)網(wǎng)、外送六通道”網(wǎng)架新格局。
2014年，習(xí)近平總書記提出“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略，能源生產(chǎn)與消費(fèi)低碳轉(zhuǎn)型加速。到2020年，我國非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)15.9%，水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電、在建核電裝機(jī)規(guī)模等多項(xiàng)指標(biāo)保持世界第一;截至2020年年底，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)清潔能源裝機(jī)7.1億千瓦，占比42%，其中風(fēng)電和太陽能發(fā)電裝機(jī)4.5億千瓦。
2020年12月30日，世界首個(gè)新能源遠(yuǎn)距離輸送大通道±800千伏青海—河南特高壓直流工程建成投運(yùn)，每年可將“三江之源”的400億千瓦時(shí)清潔電量送到河南，可替代原煤1800萬噸。
黨的十八大以來，哈鄭、賓金、寧浙直流等一系列特高壓重點(diǎn)工程陸續(xù)投產(chǎn)。截至2020年年底，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)跨省區(qū)輸電能力達(dá)2.3億千瓦，輸送的清潔能源電量占43%，實(shí)現(xiàn)全國范圍資源優(yōu)化配置。
清潔低碳轉(zhuǎn)型還將進(jìn)一步加快。2020年9月，我國向國際社會作出力爭2030年前二氧化碳排放達(dá)峰、2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和的承諾。2021年3月1日，公司發(fā)布央企首份碳達(dá)峰、碳中和行動方案，其中明確提出推動電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級，著力打造清潔能源優(yōu)化配置平臺，加快構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，加大跨區(qū)輸送清潔能源力度。
跨區(qū)輸電通道建設(shè)將為大規(guī)模電力外送消納提供更堅(jiān)強(qiáng)的支撐。“十四五”時(shí)期，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)特高壓建設(shè)以輸送清潔能源為主，將規(guī)劃建設(shè)7回直流線路，新增輸電能力5600萬千瓦;到2025年，跨省跨區(qū)輸電能力將達(dá)3億千瓦，輸送零碳能源占比將達(dá)50%，可減少二氧化碳排放13.4億噸。
高可靠性城市配電網(wǎng)滿足人民美好生活需要
上海是我國第一個(gè)用電的城市。1882年，英國人立德爾招股籌銀成立上海電氣公司，這是上海第一家電廠。當(dāng)年7月26日，電廠第一批電燈亮起。新中國成立后，上海電力工業(yè)歸于人民，開啟發(fā)展新篇章。
改革開放后，居民生活水平大幅提升，家用電器數(shù)量激增，上海市區(qū)老舊的供電線路漸漸不堪重負(fù)。人口密集的中心城區(qū)經(jīng)歷了幾輪用電“卡脖子”的瓶頸期，倒逼配電網(wǎng)不斷改造升級。如今，上海已成為一個(gè)流光溢彩的國際大都市，市區(qū)電網(wǎng)供電可靠率達(dá)99.9991%，多年保持世界一流水平。
上海電網(wǎng)的發(fā)展如同一個(gè)縮影，印證著堅(jiān)強(qiáng)城市電網(wǎng)對社會民生的重要意義。改革開放以來，我國城市電網(wǎng)不斷完善升級。從城市家庭必備煤油燈到一年幾乎不停一次電，從“多戶一表”到“一戶一表”再到智能電表，從大街小巷電線滿布到電纜入地……城市電網(wǎng)舊貌換新顏，有力支撐了地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活水平提升。
在首都北京，1888年第一盞電燈從紫禁城亮起，如今每晚6000多盞華燈將長安街映照得璀璨奪目。在古都西安，民國時(shí)期只有公營的西京電廠向市區(qū)供電，如今早已形成統(tǒng)一可靠的配電網(wǎng)，大唐不夜城等景點(diǎn)燈火通明。在海濱城市大連，1890年旅順大石船塢建起的小發(fā)電廠點(diǎn)亮東北地區(qū)的第一盞電燈，如今政府傾力打造的東港商務(wù)區(qū)將全面升級，力爭建設(shè)一流區(qū)域配電網(wǎng)。
經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展對城市電網(wǎng)提出越來越高的要求。2009年，國家電網(wǎng)公司啟動智能電網(wǎng)建設(shè)。2017年，公司選擇北京、天津、上海、青島、南京、蘇州、杭州、寧波、福州、廈門10個(gè)大型城市，全面提高城市配電網(wǎng)可靠性和供電質(zhì)量，用4年時(shí)間打造“安全可靠、優(yōu)質(zhì)高效、綠色低碳、智能互動”的世界一流城市配電網(wǎng)。
隨著新型電力系統(tǒng)的建設(shè)，配電網(wǎng)功能還將不斷升級——承接、配送上級電網(wǎng)的大規(guī)模電力，靈活接入各類分布式能源，并實(shí)現(xiàn)多種能源形式的互聯(lián)互通互補(bǔ);借助先進(jìn)信息支撐技術(shù)，實(shí)現(xiàn)新能源汽車、儲能、多類型負(fù)荷等多元主體的靈活接入與互動，提升可再生能源消納能力和終端用戶的能源市場價(jià)值。
如今，在福建廈門島內(nèi)的嶺兜軟件園1號開關(guān)站，智能巡檢機(jī)器人會定期自主開展設(shè)備日常巡查。站房環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)保持24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，一旦發(fā)現(xiàn)隱患會自動告警。2020年年底，廈門電網(wǎng)建成世界一流城市配電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)配電自動化主站故障“全研判”、設(shè)備“全遙控”，建立起基于智慧物聯(lián)的配電網(wǎng)智能巡檢體系。
在江蘇蘇州吳江區(qū)同里鎮(zhèn)，全國首個(gè)多電壓等級交直流配電網(wǎng)示范項(xiàng)目的九里直流中心站已經(jīng)開始設(shè)備進(jìn)場安裝。該項(xiàng)目包含10千伏、750伏、375伏三個(gè)直流電壓等級，可實(shí)現(xiàn)光伏、儲能裝置、電動汽車等直流電源和負(fù)荷“即插即用”，為分布式清潔能源就地消納提供可行方案。近年來，蘇州供電公司先后實(shí)施電力電子變壓器、直流配用電系統(tǒng)、用戶與電網(wǎng)友好互動等3項(xiàng)國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目，建成全國規(guī)模最大的主動配電網(wǎng)綜合示范區(qū)。
高效、綠色、智能、互動……越來越多地區(qū)正探索賦予城市配電網(wǎng)更強(qiáng)大的功能，滿足客戶多元需求，為地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民美好生活提供不竭動能。
電網(wǎng)發(fā)展大事記
★1954年
新中國第一條220千伏輸電線路松東李線全線竣工，東北220千伏骨干網(wǎng)架逐漸形成。
★1972年
第一個(gè)330千伏輸變電工程——劉家峽—天水—關(guān)中工程投運(yùn)，陜甘青330千伏電網(wǎng)骨架初步形成。
★1981年
第一個(gè)500千伏輸變電工程——500千伏平頂山—武昌輸變電工程投運(yùn)。
★1989年
±500千伏葛洲壩—上海直流輸電線路實(shí)現(xiàn)跨大區(qū)異步聯(lián)網(wǎng)。
★1997年
三峽向華東、廣東送電的輸變電工程陸續(xù)開工。
★2000年
天生橋至廣州北郊的±500千伏天廣直流輸電工程單極投運(yùn)，次年6月雙極投運(yùn)。該工程雙極輸送容量180萬千瓦，是20世紀(jì)我國投產(chǎn)的輸電容量最大的直流輸電項(xiàng)目。
★2002年
輸電容量為300萬千瓦的±500千伏三峽—常州直流輸電工程Ⅰ級系統(tǒng)送電成功。
★2005年
我國第一個(gè)750千伏輸變電工程——官亭至蘭州東輸變電示范工程建成投運(yùn)。
★2007年
國家電網(wǎng)公司重大科技創(chuàng)新項(xiàng)目——江蘇電網(wǎng)安全穩(wěn)定實(shí)時(shí)預(yù)警及協(xié)調(diào)防御系統(tǒng)投入試運(yùn)行，標(biāo)志著我國大電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制關(guān)鍵技術(shù)取得重大突破。
★2009年
我國首個(gè)特高壓交流輸變電工程——1000千伏晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗(yàn)示范工程投運(yùn)，標(biāo)志著我國在特高壓核心技術(shù)和設(shè)備國產(chǎn)化上取得重大突破。
★2010年
● 我國首個(gè)特高壓直流輸電工程——±800千伏向家壩—上海特高壓直流輸電示范工程投運(yùn)。
● 我國第一個(gè)智能電網(wǎng)綜合示范工程——上海世博園智能電網(wǎng)綜合示范工程建成。
★2011年
● ±400千伏青藏聯(lián)網(wǎng)工程投運(yùn)，除臺灣省外，全國聯(lián)網(wǎng)格局基本形成。
● ±660千伏寧東—山東直流輸電示范工程建成投運(yùn)。這是世界上首個(gè)±660千伏電壓等級的直流輸電工程。
● 我國自主設(shè)計(jì)、建造的世界上規(guī)模最大的風(fēng)電、光伏發(fā)電、儲能及智能輸電四位一體的新能源試驗(yàn)示范平臺——國家風(fēng)光儲輸示范工程在張家口竣工投產(chǎn)。
★2014年
世界首個(gè)五端柔性直流輸電工程、國家電網(wǎng)公司重大科技示范項(xiàng)目——浙江舟山多端柔性直流輸電工程投運(yùn)。
★2015年
廈門±320千伏柔性直流輸電工程投運(yùn)，是當(dāng)時(shí)世界上電壓等級最高的柔直工程。
★2019年
● ±1100千伏準(zhǔn)東—皖南特高壓直流輸電工程、蘇通1000千伏交流特高壓GIL綜合管廊工程竣工投產(chǎn)。
● 舟山500千伏聯(lián)網(wǎng)輸變電工程投運(yùn)，創(chuàng)造了建設(shè)世界最高輸電高塔、敷設(shè)世界首條500千伏交聯(lián)聚乙烯海纜等14項(xiàng)世界紀(jì)錄。這是我國電力建設(shè)史上規(guī)模最大、技術(shù)難度最大的跨海聯(lián)網(wǎng)輸變電工程。
● 渝鄂直流背靠背聯(lián)網(wǎng)工程投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)川渝電網(wǎng)與華中電網(wǎng)異步互聯(lián)，在世界上首次將柔性直流輸電電壓提升至±420千伏。
★2020年
● 世界首個(gè)新能源遠(yuǎn)距離輸送大通道±800千伏青海—河南特高壓直流工程建成投運(yùn)。
● 張北可再生能源柔性直流電網(wǎng)試驗(yàn)示范工程竣工投產(chǎn)，創(chuàng)造了世界上第一個(gè)真正具有網(wǎng)絡(luò)特性的直流電網(wǎng)等12項(xiàng)世界第一。
● 1000千伏張北—雄安特高壓交流輸變電工程投運(yùn)，將保障北京2022年冬奧會場館100%用上清潔電能，每年可為雄安新區(qū)輸送超過70億千瓦時(shí)清潔電能。
★2021年
±800千伏雅中—江西特高壓直流工程竣工投產(chǎn)，是加快四川水電消納、滿足中東部綠色發(fā)展需求的重大輸電項(xiàng)目。
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