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国际大电网会议秘书长科瓦尔介绍特高压的技术合作

国际电力网  来源:人民网  作者:人民网  日期:2006-11-29

我们都清楚获得能源对未来世界是何等重要,电力是使用能源的主要载体。

    今天,电力意味着机械能、光、健康(冷藏食物和药品)、教育。电是开放经济社会的关键。

    不管世界形势如何变化,将来数年里电力需求将剧烈增长:

    ◇大约15亿人口还没有得到电力,我们必须满足他们的基本要求。
 
    ◇尽管效率改进,在发展中国家平均每人的用电水平比发达国家少很多,用电量应该显著提高。

    ◇在发达国家,由于“数字式社会”和社会发展在质和量上的要求,从而产生了新的能源需求。

    满足这些需求是一个巨大的挑战,能源供应必须满足三个要求:它必须是用得上、用得起、用得好——这是著名的世界能源委员会3As 理论。

    这些要求非常高,只有通过广泛合作才能实现。因此本次国际会议提供一个很好的机会,开得很及时。

    v 发电-约束

    提供电力最主要的条件是供许需平衡。这是一个必要的条件,但不是唯一的一个…

    现在大家一致同意应该用多种能源来发电:煤、水、核、油、风等等。撇开污染问题,还有一些特定的条件限制了发电厂的位置,例如:

    ◇水电:与地理位置联系紧密

    ◇煤:电需要通过铁路、卡车等运送大量的原材料,这就要求相应的配套设施

    ◇核电:意味着冷却条件….

    ◇风电:除了地理位置的要求,还不能保证发电量(某些水电也一样)因此必须有其他发电手段的补偿

    正是电网创造了奇迹,使这些不同电源得以高效地开发利用。在这点上美国国家工程院曾声明“电网是20世纪最伟大的工程”。

    当我们想到这一点,我们必须认识到这个描述是完全正确的,如果没有电力的发展,通讯、电子等都不可能发展。

    v 电网

    电网主要有两个功能:输电和联网。输电功能包括从一点往另外一点送电:从发电到负荷,仅仅是单方向。联网是第二个功能:它允许相互支持,在发电厂或线路故障时提供补偿。

    电网的设备提供这两个功能,但某些情况下线路的任务纯粹就是输电:例如连接发电厂和电网之间的线路,它的潮流向总是一个方向,而且是一个定值。一个设备的实际潮流是输电流和互联流之和,其流进流出的值平均是零。

    在发电侧和输电侧,互联功能可以节省投资:没有互联将意味着设备的冗余(更少的投资,更少的储备)。在任何时候它允许利用大部分有利的发电——从考虑环境的角度,维护工作进行的时候,适应波动的发电,例如风电。

    交流所具备的相互补偿的特性使之成为联网的优选。 而另一方面,交流联网不能阻止故障的扩散——最近欧洲西部的大停电就是一个例子。

    而直流则适合于远距离输电,因为它没有电压支撑、稳定等问题。所以对大型电力系统而言,两种技术的结合是最好的方案。

    无论交流和直流,上升到一个更高的电压等级都是技术进步:增加了输电容量,更好地利用空间,有效输电距离的扩展,输电损耗的减少,增加联网的鲁棒性等等。所以,在容量和距离不断增长的情况下寻求更高电压等级是很自然的一步。

    v 特高压面临的挑战
 
    总而言之, 我们认为 建设1000KV或1200kV工程不存在在技术可行性方面的问题,这也是1972年特高压特别工作组报告的立场。

    由意大利(和巴西)最早开始的1000kV工程, 俄罗斯建设的1200kV输电线路,日本东京电力公司建设的1000kV系统,都支持这一立场,虽然有些系统现在都没有按照先前的电压等级运行。

    关于地下电缆,意大利建设了1100kV工程,无论电缆及其附属设备、连接点还是终端,其可行性已经得到证明。

    这些项目的实施,为他们的公司和专家提供了研究不同问题的机会:自动重合闸,暂态过电压,补偿,开关过电压,绝缘措施,污染问题,噪音,电晕,电磁辐射,结构和机械问题,导线,输电线,变电站布局,变压器,开关设备,避雷器,试验条件等。同时,也开展了关于高压直流的调研。

    普遍认同的问题是如何实现系统的优化和经济运行。

    v 国际大电网会议的工作

    国际大电网会议在开展特高压领域的工作方面非常积极,特别在90年代之前。

    正如前面提到过的,1969年成立了一个专门工作组,为回应国际电工委员会提出建议,国际大电网会议主席提出:“研究这样的技术问题,决定特高压经济性...确定电压等级超过某个数值将不会导致成本的降低”。目的是向国际电工委员会提供关于765 kV及以上电压等级的标准化信息。这个报告于1972年发表。

    1968至2006年间,国际大电网会议发表了102篇论文,大多数为技术会议论文,国际大电网会议图书馆收藏了这些论文。这些论文聚合了大量的信息和研究经验,所有人都可查阅这些资料。

    今年,如同1969年所做的那样,国际电工委员会再次向国际大电网会议提交了类似的提议:主办一个研讨会,展示特高压技术的最先发展成果。国际大电网会议还没有做决定,主要原因是考虑到特高压标准化的制定。

    国际大电网会议已经同意与国际电工委员会一起组织这个会议,负责介绍特高压交、直流面临的科技挑战。交流方面主要介绍:

    ◇系统方面:绝缘配合,系统技术运行–无功,稳定,二次熄弧,系统保护…

    ◇输电线

    ◇变电站

    ◇设备

    ◇测试

    关于直流, 会考虑同样的问题。

    在国际电工委员会和国际大电网会议研讨会召开之后, 工作组将针对特高压的具体问题立即开始行动(1年前,已经成立了一个工作组,专门评估800 kV高压直流输电技术)。

    结论

    能源的发展需求无法避免,尤其是电力的需求,而这种发展必须考虑到环境的局限性,如果没有新技术的开发,没有广泛合作,这种发展不可能实现。

    开展对特高压技术的研究将是非常有价值的,势必引起重大的技术突破。

  国际大电网会议将在技术、经验和合作方面贡献自己的力量。

  本次会议将成为聚合信息和交流经验的有效平台。 我相信,本次会期会取得圆满成功,同时也希望以后多组织类似的会议。

 

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