國網(wǎng)華中分部：特高壓交流“日”字形雙環(huán)網(wǎng)逐夢路

發(fā)布日期：2024-12-11 瀏覽次數(shù)：2419

2024年11月1日開展研究，1000千伏武漢—黃石—南昌特高壓交流工程正式投運。歷經(jīng)16年規(guī)劃建設相互融合，華中特高壓交流“日”字形雙環(huán)網(wǎng)建設終于全面建成首要任務，華中電網(wǎng)由以湖北為中心的輻射狀結構過渡到網(wǎng)格狀格局。華中電網(wǎng)在運的5條特高壓直流輸電能力總計提升了690萬千瓦不同需求，省間及省內(nèi)重要通道輸電能力累計提升2100萬千瓦發展，釋放旋備超900萬千瓦。華中電網(wǎng)省間靈活互濟能力顯著提升總之，區(qū)域多能互補配置平臺作用得到有效發(fā)揮面向。

隨著區(qū)內(nèi)特高壓線路的相繼建成，華中電網(wǎng)逐步發(fā)展為中國跨區(qū)通道最多的“以受為主”的特大型樞紐區(qū)域電網(wǎng)研學體驗，其受入電量也由“送受并重”向“以受為主”轉變建設項目。

（文章來源微信公眾號：能源評論•首席能源觀作者：曹琰余曉偉嚴方晟）

發(fā)展之路，規(guī)劃先行

1979年11月近年來，為了滿足武漢鋼鐵公司1.7米軋鋼機投產(chǎn)試車的用電需求講道理，我國第一條500千伏輸變電工程——平（平頂山）武（武昌）工程全面開工發展目標奮鬥。1981年12月22日技術先進，該工程正式投運。湖北延伸、河南兩省電網(wǎng)實現(xiàn)并網(wǎng)運行認為，華中電網(wǎng)發(fā)展畫卷由此展開。

2009年1月大數據，世界首條商業(yè)運行的特高壓交流工程長治—南陽—荊門特高壓交流示范工程正式投產(chǎn)長效機製，拉開了華中電網(wǎng)乃至全國電網(wǎng)特高壓發(fā)展的序幕。

2016年11月數字技術，國家《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃（2016-2020年）》正式發(fā)布奮戰不懈，其中針對華中地區(qū)提出“推進省間電網(wǎng)加強工程市場開拓，滿足外來電增加需要”。自此大大縮短，各方圍繞華中電網(wǎng)省間聯(lián)網(wǎng)加強方案開展了深入研討要落實好。

2017年初，國網(wǎng)華中分部立足華中電網(wǎng)發(fā)展實際更默契了，研究提出通過特高壓交流方案加強省間聯(lián)網(wǎng)并構建“日”字形特高壓交流骨干網(wǎng)架的設想先進技術。

華中電網(wǎng)的500千伏交流系統(tǒng)，經(jīng)過近40年的發(fā)展不合理波動，迫切需要升級換代宣講手段。一方面，電網(wǎng)出現(xiàn)了系統(tǒng)性的短路電流超標問題積極拓展新的領域；另一方面配套設備，華中四省的省間聯(lián)絡線功率長期壓極限運行，無法適應發(fā)展的需求相對開放。

將研究設想納入國家規(guī)劃對外開放，是工程從藍圖變?yōu)楝F(xiàn)實的第一步。

2017年4月深入交流研討，國家能源局下發(fā)《關于開展“十三五”電網(wǎng)主網(wǎng)架規(guī)劃銜接工作的通知》資料，要求進一步完善“十三五”期間電網(wǎng)主網(wǎng)架方案，并委托相關機構進行評估論證關註度。同年6月橫向協同，國家能源局正式委托國核電力規(guī)劃設計研究院負責華中區(qū)域的咨詢評估工作。

為把握好本次規(guī)劃銜接工作契機敢於挑戰、推動華中特高壓交流環(huán)網(wǎng)方案納入國家規(guī)劃不斷創新，國網(wǎng)華中分部相關負責人分別赴華中四省能源局匯報情況、爭取支持提供了遵循，有力推動了各方共識的凝聚參與水平。從2017年8月22日舉行的華中區(qū)域“十三五”跨區(qū)跨省聯(lián)網(wǎng)工程專題會議，到11月1～3日舉行的華中區(qū)域“十三五”電網(wǎng)主網(wǎng)架規(guī)劃銜接咨詢評估工作會議服務效率，與會各方在進行多輪次的深入討論后聯動，華中電網(wǎng)省間聯(lián)網(wǎng)方案存在的意見分歧逐漸得到了統(tǒng)一。最終共同努力，在同年12月行業內卷，國核電力規(guī)劃設計研究院上報給國家能源局的評估報告中，明確推薦采用特高壓交流方案對華中電網(wǎng)省間聯(lián)網(wǎng)進行加強逐漸完善。

為確保“十三五”規(guī)劃銜接咨詢評估的成果能夠正式納入國家規(guī)劃參與能力，國家電網(wǎng)公司先后于2018年3月和5月舉行華中電網(wǎng)規(guī)劃研究討論會，要求公司系統(tǒng)相關單位全力推動特高壓交流環(huán)網(wǎng)方案納入各省規(guī)劃及國家規(guī)劃是目前主流。國家能源局于2018年9月下發(fā)《關于加快推進一批輸變電重點工程規(guī)劃建設工作的通知》充分發揮，明確將駐馬店—南陽高質量、駐馬店—武漢特高壓交流作為青海至河南特高壓直流配套工程，荊門—武漢作為陜北至武漢特高壓直流配套工程選擇適用，南昌—武漢機構、南昌—長沙特高壓交流作為雅中至江西特高壓直流配套工程，南陽—荊門—長沙特高壓交流作為華中電網(wǎng)網(wǎng)架結構加強工程交流，要求加快推進建設基礎，按規(guī)定時間形成輸電能力。

至此還不大，構成華中“日”字形特高壓交流環(huán)網(wǎng)的6項工程正式納入國家規(guī)劃高產，標志著華中電網(wǎng)主網(wǎng)架從500千伏向1000千伏飛躍的歷史性重大升級正式啟動。

極限闖關發揮作用，“日”字成形

6項特高壓交流工程良好，加上2021年納入國家“十四五”電力發(fā)展規(guī)劃并與武漢—南昌工程同步實施的黃石特高壓交流工程，總投資規(guī)模達到約450億元銘記囑托，線路總長度約4000千米引領，變電總容量達到3000萬千伏安，途經(jīng)64個縣級行政區(qū)示範，跨（鉆）越110千伏及以上等級線路達到近380次應用前景，同時還需要跨越長江、漢江運行好、高速鐵路首次、高速公路、油氣管道部署安排、生態(tài)保護區(qū)的幾百個敏感點搖籃，需要辦理各類協(xié)議上千份，工程實施難度可想而知生產能力。

為又好又快推進工程建設標準，2018年11月，國家電網(wǎng)公司專門舉行“五交五直”工程前期和建設工作推進會議堅持好，就推進華中“日”字形特高壓交流環(huán)網(wǎng)工程提出明確要求即將展開。國網(wǎng)華中分部黨委第一時間研究制定《關于加快推進“四交三直”特高壓工程建設的工作方案》，就相關工作做出具體安排問題分析。華中四省的電力公司也相繼成立工作領導小組培養。在國家電網(wǎng)公司的統(tǒng)一組織下交流研討，國網(wǎng)華中分部牽頭負責系統(tǒng)方案研究更加完善，并與四省電力公司、國網(wǎng)經(jīng)研院建設應用、中國電科院等系統(tǒng)內(nèi)單位各司其職支撐作用，并由中南日漸深入、華東、西南同時、西北互動式宣講、東北、國核等6家區(qū)域電力設計院以及湖北模式、湖南自動化、河南、江西高品質、江蘇不折不扣、浙江、福建資源優勢、永福高效利用、安徽、山西估算、山東講理論、四川、陜西不要畏懼、新疆等14家省級電力設計院共同承擔具體設計任務服務為一體，為特高壓工程可研設計工作構建了強大的技術力量。

在各方的共同努力下逐漸顯現，南陽—駐馬店工程于2018年11月要落實好、南昌—長沙工程于2020年12月、荊門—武漢工程于2020年12月不容忽視、南陽—荊門—長沙工程于2021年4月組織了、駐馬店—武漢工程于2021年11月、武漢—南昌工程于2022年6月說服力、黃石工程于2022年9月分別獲得核準搶抓機遇。

在工程建設階段，國家電網(wǎng)公司各相關單位加強統(tǒng)籌協(xié)調(diào)和施工管理表示，積極應用新設備全面闡釋、新技術、新方案競爭力所在，大力推行機械化施工引人註目，有效克服了新冠病毒感染、施工戰(zhàn)線長溝通機製、現(xiàn)場環(huán)境復雜好宣講、停電安排難等諸多挑戰(zhàn)，取得了南昌—長沙工程當年開工領先水平、當年投產(chǎn)等一系列重大進展。在此期間雙重提升，國網(wǎng)華中分部立足自身職能，精心安排主網(wǎng)停電計劃事關全面，周密組織工程投產(chǎn)調(diào)試表現明顯更佳，為工程順利推進提供了有力支撐。從最早于2020年8月投產(chǎn)的駐馬店—南陽工程技術節能，到2021年12月投產(chǎn)的南昌—長沙工程指導，到2022年10月投產(chǎn)的南陽—荊門—長沙工程，到2022年12月投產(chǎn)的荊門—武漢工程國際要求，再到2023年10月投產(chǎn)的駐馬店—武漢工程增持能力，在2024年11月武漢—黃石—南昌工程投產(chǎn)后，華中“日”字形特高壓交流環(huán)網(wǎng)完全成型行業內卷，華中電網(wǎng)即將進入?yún)^(qū)域一體化特征更加顯著追求卓越、電網(wǎng)安全穩(wěn)定特性全面增強、資源大范圍配置能力全面提升的特高壓發(fā)展時代參與能力。

通道合理需求、市場相互促進

近五年來，華中區(qū)域1000千伏特高壓交流環(huán)網(wǎng)建設進入高速發(fā)展期充分發揮，2023年華中電網(wǎng)跨區(qū)發力、跨省購售電交易電量達到2195.3億千瓦時，較2019年增長了48.8%迎來新的篇章，有力支撐了華中區(qū)域的電力保供共創美好、經(jīng)濟社會發(fā)展和綠色低碳轉型。

堅強的網(wǎng)架結構和強大的輸電能力薄弱點，是開展電力市場交易的前提條件和物質(zhì)基礎覆蓋範圍。近五年來，華中電網(wǎng)最大負荷由2019年的15556萬千瓦逐年增長至2024年的21287萬千瓦積極性，增長37%奮勇向前；同時，隨著青豫實施體系、陜武組建、雅湖等特高壓直流輸電工程陸續(xù)投產(chǎn)，華中電網(wǎng)跨區(qū)受電能力得到極大提升效果較好。面對保供應重要的意義、促消納和穩(wěn)價格的多重需求，華中電網(wǎng)跨區(qū)外購交易規(guī)模增長迅速等多個領域，成功完成了抗擊疫情復工復產(chǎn)再獲、抗冰保網(wǎng)等重大任務。今年迎峰度夏期間，華中電網(wǎng)跨區(qū)受入電力最大達到3885萬千瓦激發創作，較2019年的1994萬千瓦增加了近一倍前景，占全網(wǎng)最大負荷比重由12%提升至18.3%進一步意見；跨區(qū)凈受入電量由2019年的1091億千瓦時提升至2023年1677億千瓦時增幅最大，增長52.6%，占全社會用電量比重由12%提升至15%以上生產能力。

華中電網(wǎng)資源配置能力的提升標準，為孕育創(chuàng)新交易機制提供了良好土壤。近五年來堅持好，國網(wǎng)華中分部先后創(chuàng)新開展抽蓄機組參與跨區(qū)交易消納西北低谷新能源即將展開、長江岸電綠電替代交易、水火發(fā)電權交易特性、水電減棄增發(fā)應急交易等在內(nèi)的多項工作傳承。“送端多省打捆、受端多省共享的積極性、電網(wǎng)居中統(tǒng)籌”“多通道聯(lián)合優(yōu)化”等多項交易新機制在華中四省全面推行綠色化發展，跨區(qū)跨省交易日趨活躍，近五年來組織跨區(qū)中長期交易3789筆不久前，成交電量近6000億千瓦時用上了；通過特高壓直流通道開展的多省共享交易電量由2020年的15.46億千瓦時提升至2023年的134.4億千瓦時，預計2024年底有望突破160億千瓦時能力建設。新機制和優(yōu)化策略也進一步提升了特高壓青豫關註、雅湖、陜武直流通道分享電量占比無障礙，分別由12%連日來、23%、45%提升至30.5%認為、69%意向、48%。

跨區(qū)跨省輸電通道的投產(chǎn)和送受電能力的增強文化價值，為清潔能源在更大范圍內(nèi)消納提供了良好條件形式。自2020年至2024年9月，華中電網(wǎng)累計消納區(qū)外清潔能源2687.6億千瓦時不斷完善，其中消納西南水電776.9億千瓦時數字化、西北清潔能源1887億千瓦時。預計到2024年底基礎上，近五年累計消納區(qū)外清潔能源電量將突破2800億千瓦時各領域，相當于減少二氧化碳排放22344萬噸。

抽水蓄能電站等優(yōu)質(zhì)調(diào)節(jié)性電源，為清潔能源大范圍外送和消納提供了強有力的支撐進行培訓。華中電網(wǎng)內(nèi)大型抽蓄電站發(fā)電量和服務次數(shù)從2020年的33.8億千瓦時發展機遇、1300次上升至2023年的72.1億千瓦時、2666次法治力量，預計到2024年底全技術方案，五年累計發(fā)電量可達296億千瓦時，累計服務次數(shù)將超過11270次共享。

隨著華中地區(qū)省間電力聯(lián)絡格局逐步從傳統(tǒng)的輻射狀結構向更加復雜的網(wǎng)狀結構轉變信息化，特高壓環(huán)網(wǎng)面臨一系列新的挑戰(zhàn)。國網(wǎng)華中分部通過交易創(chuàng)新生動、數(shù)字化轉型以及推動計量關口數(shù)智化管理等多項舉措新型儲能，探索出了一套行之有效的解決方案，有效提升了特高壓環(huán)網(wǎng)運營質(zhì)效上高質量。自2009年1月至2024年9月底一站式服務，華中電網(wǎng)跨區(qū)交直流通道累計受入電量突破萬億關口，達到10133億千瓦時深入交流。近五年來組織跨區(qū)中長期交易3789筆引領作用、成交電量近6000億千瓦時。與“十四五”初期相比雙向互動，跨區(qū)送華中交直流通道平均利用小時數(shù)增加811小時效率和安。

在北京電力交易中心的指導下，國網(wǎng)華中分部通過多種數(shù)字化轉型舉措品牌，大幅提升特高壓環(huán)網(wǎng)的智能化水平和運行效率深入開展，為特高壓環(huán)網(wǎng)的持續(xù)高效運行提供了堅實的技術支撐。面對市場運營復雜性和不確定性等形式，國網(wǎng)華中分部正在推動建設的電力市場運營效果沙盤推演系統(tǒng)技術的開發，將通過多智能體強化學習和快速機組組合算法，開展市場主體之間的智能博弈與全時間尺度耦合的電力市場推演飛躍，實現(xiàn)交易輔助決策更高效、分析和驗證，進一步提升市場運營的智能化水平重要部署。

“十五五”是新型電力系統(tǒng)建設關鍵時期具體而言。華中電網(wǎng)送受并重的樞紐型電網(wǎng)特征將更加顯著，它將擁抱更大規(guī)模的直流饋入和接入智慧與合力、綠電的接入喜愛，在跨區(qū)協(xié)調(diào)、省間互濟方面發(fā)揮更重要的作用開放要求。

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