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为何其他省不能把电供给四川,一文读懂电力系统设置

日期:2022-08-24    来源:肖战热爱可抵岁月漫长

国际电力网

2022
08/24
17:05
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关键词: 高压技术 电力系统 传输技术 电力配置

四川因干旱缺电,为何电力富裕地区,不直接供电给四川,仅仅支援数部发电车千里迢迢入川?一切的背后矛盾在于中国电力网络规划和制度上。虽然四川是水电大省,但按照国家“西电东送”战略,四川大部分水电均由国家统筹安排开发和电力消纳。其电量在全国范围内统一分配,省内和省外早已规定好分配比例,并不是四川优先使用,各地配额不可自行更改。有人会问为何其他电力富裕区域不能给四川供电来渡过难关呢?

这是因为电力是一种非常难以存储的能源,用不了就会浪费,所以电网会通过严密计算,既要保障电网稳定运行,又要最大成度上利用好资源,把电分配到它应该去的地方,这就要了解电网和高压输电传输技术

发电厂生产电力,用电线送到千家万户,虽然是用“电线”,但电力传输可不是一件容易的事情,特别是大规模的输电,目前只有两种办法,一个是加大电压二是加大电流。而加大电流会导致电线损耗,电力衰减严重等问题,所以全世界都倾向于加大电压,这就有了高压,超高压,特高压等一系列传输技术。

国际标准中25-220千伏为高压,超高压为330-1000千伏,而特高压分为两种制式,一是不小于800千伏直流电,二是不小于1000及以上交流电,简单来说就是压力越大越先进。其中特高压具备点对点,超远距离,大容量送电能力,主要定位我国西南水电基地,和西北煤电基地的超远距离,用于支援电力匮乏区域的经济发展。

而要实现远距离传输电力,需要利用大型电力变压器升高电压以减小电流,使导线减小发热,才可以减少电能在输电线路上的损失。所以无论是架设电网,还是配套设备都是巨大且漫长的投资。但特高压也有着巨大的优势,1条1150千伏输电线路的输电能力可代替5-6条500千伏线路,或3条750千伏线路,并且可减少铁塔用材三分之一,节约导线二分之一,节省包括变电所在内的电网造价10~15%。当然特高压也是有距离限制的,并非无限距离传输,根据电压不同距离也有所差距,最高可达5000公里。(具体中国特高压线路有多少条是能传输1150伏的查不到数据, 800的,也就1000多公里距离)所以特高压电网建设也我围绕就近原则而建设,成本和维护也会更经济实惠。

我国输电系统现在虽然是“世界第一”但其征程才刚刚开始。加拿大早在1965年就建成了超高压输电工程,而我国在2005年才有了第一条750千伏的输电网,这比西方发达国家整整相差了40年。

直到2015年才开始大量建设特高压,截至2020年底,我国已建成“14交16直”、在建“2交3直”共35个特高压工程,在运在建特高压线路总长度4.8万公里。而110(66)千伏及以上输电线路长度为114.2万千米。特高压虽然只有总电网的零头也算萌芽阶段,但发展速度却以每年20%递增,增长速度非常之快。

我国电力配置并不是哪里缺电就可以立刻补寄的,比如上海近期才关闭部分外滩景观灯,为什么不是一开始就关,因为规划好的电需要用完,再重新规划好电力后才可以根据配额节省。电力配送不是插拔电源那么简单,可以说牵一发动全身,还需要保证电网运行安全。

了解完输电网络,就可以理解为何其他地域不能给四川供电了,因为本身四川就负责身边小伙伴的电力,小伙伴们也没有多余的电力,远方富裕的伙伴也没线路接到四川。有劲使不出或许就是这种感觉吧,没有办法用经济高效的方式把电供给四川才是原因。

电力网络设计之初其实是“萝卜一个坑”,发电省份负责那片区域早已经固定,虽然电网是联通的,但出现问题的时候是很难帮上忙的。因为要避免浪费又要解决电力匮乏区域用电问题,压根没设计如东北电力转运四川的基础设施,靠低压电网传输更是远水解不了近渴,三峡河运系统也已全力加码电力了,因为要保持水位让航运不受影响,使经济不至于停滞,同时也要保证饮用水和自然环境安全有些水是不能用于加电的。眼前也只能硬扛40几度高温,和身边小伙伴“节衣缩食了”。

这种电力设计虽然合理,但“跨规划外区域供电的能力”也不复存在。一旦遇到极端情况,缺电就会成为不可避免的现象。不光是今年四川干旱导致区域用电紧张,2021年很多地方或多或少都出现电荒问题,原因是煤炭价格上涨导致火力发电成本增加供需紧张,同样“拉闸限电”。只不过矛盾没那么严重,因为可以用钱解决,买高价煤发电。

而本次四川属于天气原因,这种情况就难以调解了。现在仅有少数区域能直接送电到四川,如陕西有一条500千伏电网日送220万千瓦电力到川,甘肃一条为220千伏电网日送166万千瓦。其他省多以支援10千伏柴油发电车为主,每台车每天能发2万多千瓦。现在约有50台车支援四川每天大概有100多万千瓦。当然国家电网会加快优化,会有更多电网入川,但核心还是干旱。2018年,仅成都市全社会用电量就有637.41亿千瓦。所以其他都是杯水车薪难以解决根本问题。

虽然很多人都在说四川普通人,炎炎夏日汗流浃背没有空调用,但我国民用电只占15%的电力消费,而85%被第一二三产业分别消耗。工业自己就占比60%以上。或许很多企业才是真的在负重前行。

接下来高温会逐步减低,水利会逐渐恢复,这些问题都会迎刃而解。电网和高压技术也会持续优化,使得中国电力系统解决极端情况的能力加强。


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