特高压：破解中国能源输送瓶颈的大国重器

近日，国家能源局下发《关于加快推进一批输变电重点工程规划建设工作的通知》，将在今明两年核准9个重点输变电线路工程，其中7个为特高压工程，总输电能力5700万千瓦。这条很快淹没在众多经济事件中的信息，跟另几条新闻却能互为关联。

　　9月中旬，青海省政府召开新闻发布会宣布，青海省积极培育绿色发展“新动能”，致力于走循环低碳发展道路，世界级新能源基地逐步形成。

　　今夏，江苏最高用电负荷连破1亿千瓦。媒体报道形容，这相当于14亿中国人每人同时点亮一盏电灯。

　　青海和江苏，恰好对应着新核准工程的送端和受端。这也契合我国能源资源逆向分布的现实：资源富集在西部、北部，负荷中心中东部却能源匮乏。

　　一边要把资源优势变成经济优势，一边迫切渴望能源支持。需求，成为这些省份亟待建设特高压的原因。除了经济因素，特高压建设还涵盖生态保护、社会综合效益等诸多内容。

经济社会发展需要特高压

　　纵观改革开放40年的发展史，电力需求与经济始终保持同步。2017年，我国国内生产总值按不变价计算比1978年增长33.5倍，年均增长9.5%，远高于同期世界经济2.9%左右的年均增速。电力数据显示，2017年，全社会用电量达到6.37万亿千瓦时，比1978年增长了25.5倍，年均增速达到8.8%。

　　能源是现代化的基础和动力，当经济社会发展，用电量随之上升，电网配置范围不断扩大，电压等级也相应提高。反之，如果能源输送出现“瓶颈”，事关行业发展，甚至影响经济社会发展和民生保障。

　　1978年，我国电网最高电压等级是330千伏，到上世纪80年代出现了500千伏交直流工程。500千伏电网有力支撑了我国多年的发展。但随着经济社会快速发展，远距离大容量输送能力不足、东部土地资源紧缺和环保容量的制约，无法满足新的需求。

　　2004年，华东三省一市召开了“十一五”规划讨论会。当时华东500千伏电压网架接近发展极限，电网走廊资源紧缺、短路电流超标严重，若干500千伏变电站被迫分列分段运行，直接影响电网安全。我国能源资源和需求的地域分布特点，以及新的发展需求，使得发展安全性更高、经济性更优、配置能力更强的电压等级成为必然。

　　与500千伏相比，特高压在输送距离和能力上有显著优势。在输电走廊日益紧张的前提下，据测算，1000千伏特高压交流工程走廊宽度虽比500千伏方案宽20米，输送容量却达到4至5倍，综合计算，相当于节省占地二分之一至三分之二。国家能源局原局长张国宝曾说：“特高压输电技术的特点是输送距离远、容量大、损耗低、效率高。这是超高压等其他电压等级所做不到的。”

特高压有力促进清洁能源消纳

　　特高压工程落点连接成线路，线路组成电网，显示了各层面发挥的不同作用。

　　2006年，第一条特高压交流试验示范工程开工。至今，中国已建成21个特高压工程。特高压联通的省份，发展活力得以有效释放。

　　内蒙古自治区煤炭累计勘察估算总量、风能资源均居全国首位。据测算，已竣工的“三交三直”特高压工程可新增内蒙古电力外送能力约4400万千瓦。内蒙古自治区人大常委会副主任王波说：“特高压年输电2000亿千瓦时，就地转化标准煤约6000万吨，直接带动各类电源投资1200亿元以上，在有力推动能源电力工业蓬勃发展的同时，也对拉动GDP起到极大的促进作用。”

　　《通知》提到，一条直流工程将送江苏。江苏是唯一全部省辖市都跻身2017年中国城市GDP百强排名的省份。在今夏用电负荷连续破亿时，江苏电网最高区外来电超过2100万千瓦。特高压工程将进一步保障东中部电力供应，满足电力供需的基本平衡需要。

　　视野从一省放大到全线，《通知》提及的7个特高压工程，起点多位于“三弃”突出的地区，如青海、张家口清洁能源基地和白鹤滩水电基地等。2017年年底，我国水电、风电、太阳能发电装机分别达到3.4亿、1.6亿和1.3亿千瓦，均为全球最大规模。清洁能源的快速发展，也带来了巨大的消纳压力。

　　清洁能源的消纳，涉及电源、电网、用户、政策、技术等诸多方面，需要综合施策。天津大学副校长张凤宝说：“‘三弃’问题的原因之一是网源发展不协调，与大型清洁能源基地开发配套的电网送出项目的规划、核准相对滞后。”江苏省经信委主任谢志成认为，西电东送是中国地理条件、能源结构的必然选择。他希望进一步优化能源发展布局，提高非化石能源的占比，缓解东部地区日益严峻的环境问题。“既然特高压电网已经被证明是行之有效的手段，没有理由不加速规划、建设。”

强交强直才能保证电网安全

　　再把输电线路纳入整个电网看，7个特高压工程中，南阳—荆门—长沙交流工程、雅中至江西直流工程等，将打造华中电网的加强版，进一步促进省间水火互济。而华中环网、华北—华中联网加强工程建成后，可以实现跨区直流满功率送电。即使出现严重故障，受端地区也不损失负荷。

　　特高压电网，既需要特高压直流远距离输电，也需要特高压交流来确保大容量的直流输电安全落地。专家曾打比方，电的输送就像许多河流流入蓄水池，若突然断流或暴涨，水池的承载能力就至为关键。假如一条±800千伏直流线路突然发生双极闭锁，数百万千瓦电力就没了，将立即引起电网频率的波动，如没有及时补充负荷，电网会被拉垮。而1000千伏交流电网如同更深更大的“蓄水池”，对保障安全至关重要。

　　绿色发展则涉及更长远的发展考量。2013年9月，国务院发布实施《大气污染防治行动计划》。2014年5月，国家决定加快建设包括“四交四直”特高压工程的大气污染防治行动计划12条重点输电通道。到2017年年末，以上工程已全部投运，华北电网初步形成特高压交流网架，京津冀鲁新增受电能力3200万千瓦，长三角新增受电能力3500万千瓦，每年可减排二氧化硫96万吨、氮氧化物53万吨、烟尘11万吨。

　　我们有理由相信，《通知》中的7个特高压工程建成后，也将在带动电源和相关产业投资、增加就业、降低社会用能成本、促进东西部协调发展等方面，发挥新的巨大作用。