落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀

加快建設(shè)特高壓電網(wǎng)2

目錄第一部分特高壓輸電技術(shù)特點(diǎn)和發(fā)展概況第二部分中國(guó)發(fā)展特高壓電網(wǎng)必要性論證第三部分特高壓電網(wǎng)專題研究的主要成果第四部分特高壓電網(wǎng)工程建設(shè)與發(fā)展思路3第一部分一、特高壓輸電的定義二、特高壓輸電的優(yōu)越性三、特高壓輸電技術(shù)研究概況四、發(fā)展特高壓輸電技術(shù)可行性特高壓輸電技術(shù)特點(diǎn)和發(fā)展概況4一、特高壓輸電的定義國(guó)際上超高壓指交流330kV～765kV，直流±620kV及以下。特高壓指交流1000kV及以上，直流±750kV及以上我國(guó)超高壓電網(wǎng)指交流330kV、500kV、750kV電網(wǎng)和直流±500kV輸電系統(tǒng)；特高壓電網(wǎng)指交流1000kV電網(wǎng)和直流±800kV輸電系統(tǒng)。世界電壓等級(jí)發(fā)展歷程電壓等級(jí)隨著電網(wǎng)發(fā)展而逐步提高中國(guó)電壓等級(jí)發(fā)展歷程

5二、特高壓輸電的優(yōu)越性（一）提高輸送容量不同電壓等級(jí)單回線路輸送能力1000kV特高壓交流輸電線路的自然功率接近500萬千瓦，約為500kV交流輸電線路的5倍?！?00kV特高壓直流輸電能力超過640萬千瓦，分別是±500kV和±620kV直流的2.1和1.7倍。6二、特高壓輸電的優(yōu)越性（二）增大送電距離同等長(zhǎng)度下1000kV線路的電氣距離是500kV線路的1/4～1/5。輸送相同功率時(shí)，前者最遠(yuǎn)送電距離約為后者的4倍，經(jīng)濟(jì)輸送距離相應(yīng)提高。±800kV直流輸電的經(jīng)濟(jì)輸電距離可超過2500km，為超長(zhǎng)距離大規(guī)模電力送出創(chuàng)造條件。

交流線路的輸送功率7二、特高壓輸電的優(yōu)越性（三）節(jié)約輸電走廊不同電壓等級(jí)交流線路走廊寬度特高壓交流輸電線路單位走廊輸送能力約為同類型桿塔500kV線路的2～3倍，節(jié)省走廊50％以上。特高壓直流單位走廊寬度輸送容量約為超高壓直流方案的1.3倍，節(jié)省23％的走廊資源。8二、特高壓輸電的優(yōu)越性（四）降低線路損耗輸電線路損耗與電壓的平方成反比導(dǎo)線截面、輸送容量相同時(shí)，1000kV交流線路的電阻損耗是500kV線路的25％。±800kV直流線路的電阻損耗是±500kV線路的39％。即使考慮特高壓線路鋁材減少及電暈等因素，特高壓輸電綜合損耗也低于超高壓的一半。9二、特高壓輸電的優(yōu)越性（五）改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)展特高壓電網(wǎng)，有利于分層分區(qū)布局，優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，打開電磁環(huán)網(wǎng)，根本上解決短路電流超標(biāo)等問題。

采用特高壓聯(lián)網(wǎng)，增強(qiáng)網(wǎng)間功率交換能力，解決超高壓電網(wǎng)中出現(xiàn)的低頻功率振蕩問題，在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置資源。裝設(shè)一臺(tái)60萬千瓦機(jī)組，其附近區(qū)域500kV系統(tǒng)的短路電流約增加1.8kA，而通過特高壓輸入1000萬千瓦電力，就相當(dāng)于減少本地裝機(jī)17臺(tái)60萬千瓦機(jī)組。10二、特高壓輸電的優(yōu)越性（六）減少工程投資

采用特高壓輸電，節(jié)省導(dǎo)線材料約一半，鐵塔用材約三分之二及大量土地資源，降低電力建設(shè)成本。1000kV交流輸電的單位輸送容量綜合造價(jià)約為500kV輸電方案的73％，節(jié)省投資27％?！?00kV直流輸電的單位輸送容量綜合造價(jià)為±500kV直流輸電方案的72％，節(jié)省投資28％。11三、特高壓輸電技術(shù)研究概況市場(chǎng)需求和技術(shù)創(chuàng)新是特高壓技術(shù)發(fā)展的根本動(dòng)力20世紀(jì)60～70年代，世界經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，對(duì)電力需求提出更高的期望。為滿足電力負(fù)荷的快速增長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、大容量輸電，美國(guó)、蘇聯(lián)、意大利、日本、加拿大和巴西等國(guó)開始了特高壓輸電技術(shù)探索，開展大量研究和試驗(yàn)工作，并建設(shè)了特高壓輸電工程。幾十年來，世界電工裝備技術(shù)的進(jìn)步、電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大、大電網(wǎng)控制技術(shù)的成熟為發(fā)展特高壓輸電創(chuàng)造了條件，奠定了基礎(chǔ)。12三、特高壓輸電技術(shù)研究概況（一）美國(guó)特高壓研究與試驗(yàn)BPA公司曾規(guī)劃建設(shè)1100kV遠(yuǎn)距離輸電線路，并建成萊昂斯電氣試驗(yàn)場(chǎng)和莫洛機(jī)械試驗(yàn)線段。AEP公司規(guī)劃在765KV電網(wǎng)之上建設(shè)1500kV特高壓輸電骨干電網(wǎng)，并建成雷諾特高壓試驗(yàn)場(chǎng)。雷諾特高壓試驗(yàn)場(chǎng)（1500kV）13三、特高壓輸電技術(shù)研究概況（二）蘇聯(lián)特高壓研究與工程應(yīng)用規(guī)劃在?；退箞D茲建設(shè)火力發(fā)電廠群，通過特高壓送電烏拉爾等地區(qū)。從1981年起，建成特高壓1150kV線路2362km，其中?；退箞D茲～科克切塔夫～庫(kù)斯坦奈900km線路于1985年建成并投入運(yùn)行累積超過5年。蘇聯(lián)規(guī)劃建設(shè)±750kV、600萬千瓦、2414km的直流工程。至20世紀(jì)90年代初，主要設(shè)備已通過型式試驗(yàn)，并建成直流線路1090km，后因前蘇聯(lián)解體等原因停建。蘇聯(lián)1150kV輸電線路地理接線圖車?yán)镅刨e斯克庫(kù)斯坦奈科克切塔夫?；退箞D茲巴爾腦爾伊塔特建成并投運(yùn)的特高壓線路14三、特高壓輸電技術(shù)研究概況（三）日本特高壓研究與應(yīng)用日本東京電力公司建成同塔雙回1000kV特高壓線路427km，由于電力需求趨緩甚至下降，福島核電未按計(jì)劃建設(shè)，現(xiàn)降壓500kV運(yùn)行。日本建成新榛名、赤城、鹽原、最上和日立試驗(yàn)場(chǎng)，系統(tǒng)開展了特高壓輸電的機(jī)械、電氣和電磁環(huán)境研究。日本1000kV交流輸電線路15三、特高壓輸電技術(shù)研究概況（四）意大利特高壓研究與試驗(yàn)意大利規(guī)劃在380kV輸電網(wǎng)架之上疊加1000kV特高壓骨干網(wǎng)，建成薩瓦雷托試驗(yàn)站。意大利不僅建成了特高壓架空線路，還進(jìn)行了特高壓電纜試驗(yàn)。意大利薩瓦雷托1000kV實(shí)驗(yàn)站16三、特高壓輸電技術(shù)研究概況（五）我國(guó)特高壓研究情況從1986年起，特高壓輸電研究相繼列入國(guó)家重大科技攻關(guān)計(jì)劃，開展大量專題研究。電科院、武高院、電建院和高等院校開展了特高壓輸電的基礎(chǔ)研究，并建成百萬伏級(jí)試驗(yàn)線段。2004年底，國(guó)家電網(wǎng)公司按照“科學(xué)論證、示范先行，自主創(chuàng)新、扎實(shí)推進(jìn)”的原則，全面開展特高壓電網(wǎng)的系統(tǒng)分析、工程設(shè)計(jì)、施工調(diào)試、主設(shè)備研制等方面工作，取得了豐碩成果。特高壓交流試驗(yàn)線路17四、發(fā)展特高壓輸電的可行性特高壓技術(shù)的可行性經(jīng)受從理論到實(shí)踐的論證國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議（CIGRE）于1969年成立專門工作組，研究認(rèn)為特高壓輸電沒有不可逾越的技術(shù)障礙。1988年，CIGRE就特高壓技術(shù)進(jìn)行評(píng)估，并以38委員會(huì)的名義提出報(bào)告，認(rèn)為特高壓交流輸電技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用已經(jīng)成熟，±800kV特高壓直流輸電是可行的。2006年11月，2006特高壓輸電技術(shù)國(guó)際會(huì)議召開，會(huì)議專家代表就發(fā)展特高壓輸電技術(shù)的必要性、可行性、經(jīng)濟(jì)性和安全性達(dá)成廣泛共識(shí)。認(rèn)為，特高壓輸電技術(shù)是世界輸電技術(shù)發(fā)展的重要方向，當(dāng)前已進(jìn)入工程應(yīng)用階段，中國(guó)加快發(fā)展特高壓電網(wǎng)，對(duì)中國(guó)，對(duì)世界都具有重要意義。18第二部分一、我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)要求電力工業(yè)加快發(fā)展二、我國(guó)國(guó)情決定需要在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置資源三、發(fā)展特高壓是能源工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇四、發(fā)展特高壓是推動(dòng)“節(jié)能減排”工作的重要舉措五、我國(guó)特高壓工作得到政府和社會(huì)各界大力支持中國(guó)發(fā)展特高壓電網(wǎng)必要性論證19一、我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)要求電力工業(yè)加快發(fā)展改革開放以來，為滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的需要，我國(guó)電力工業(yè)發(fā)展迅速，發(fā)電裝機(jī)和發(fā)電量年均增長(zhǎng)分別達(dá)到9.6％和9.7％。2006年底，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)達(dá)到6.22億千瓦，全社會(huì)用電量達(dá)到2.83萬億千瓦時(shí)。其中2006年新增裝機(jī)1.1億千瓦，同比增長(zhǎng)21％。（一）我國(guó)電力工業(yè)發(fā)展取得可喜成績(jī)中國(guó)發(fā)電裝機(jī)及發(fā)電量增長(zhǎng)情況20一、我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)要求電力工業(yè)加快發(fā)展（二）2006年我國(guó)電力工業(yè)基本情況2006年我國(guó)發(fā)電裝機(jī)與發(fā)電量的構(gòu)成2006年，全國(guó)220kV及以上輸電線路長(zhǎng)度達(dá)到28萬公里，220kV及以上變電容量達(dá)到9.8億千伏安。全國(guó)裝機(jī):火電4.84億千瓦，占78％;水電1.29億千瓦，占21％。全國(guó)發(fā)電量：火電2.36萬億千瓦時(shí)，占83％；水電0.42萬億千瓦時(shí)，占15％。煤炭和水能是我國(guó)最重要的一次能源。在將來相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里將保持這一格局。21一、我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速增長(zhǎng)要求電力工業(yè)加快發(fā)展我國(guó)人均裝機(jī)和用電量分別約為0.48千瓦和2170千瓦時(shí)，僅為世界平均水平50％左右。全面建設(shè)小康社會(huì)，電力工業(yè)發(fā)展面臨機(jī)遇和挑戰(zhàn)。預(yù)計(jì)2010年全社會(huì)用電量將達(dá)到3.8萬億千瓦時(shí)，發(fā)電裝機(jī)8.6億千瓦。按2011～2020年電力彈性系數(shù)下降到0.75計(jì)算，2020年全社會(huì)用電量將達(dá)到6.6萬億千瓦時(shí)，裝機(jī)13億千瓦。（三）電力工業(yè)發(fā)展預(yù)測(cè)我國(guó)發(fā)電裝機(jī)與用電量增長(zhǎng)預(yù)測(cè)200520102020(萬億千瓦時(shí))0123456024681012用電量裝機(jī)容量(億千瓦)20052010202022二、我國(guó)國(guó)情決定需要在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置資源

我國(guó)水能資源蘊(yùn)藏豐富，經(jīng)濟(jì)可開發(fā)容量達(dá)到4億千瓦，居世界首位。我國(guó)80％以上的水能資源分布西部地區(qū)，四川、云南、西藏是未來水電主要開發(fā)地區(qū)。（一）水能資源開發(fā)中國(guó)水電基地分布圖13怒江14雅魯藏布江

未來水電開發(fā)主要地區(qū)23二、我國(guó)國(guó)情決定需要在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置資源我國(guó)煤炭資源探明保有儲(chǔ)量約為1萬億噸，居世界第三位，是我國(guó)最重要的能源形式。煤炭資源80％以上分布在西部和北部地區(qū)，未來大型煤電基地開發(fā)主要集中在這些地區(qū)。（二）煤炭資源開發(fā)中國(guó)煤電基地分布示意圖24二、我國(guó)國(guó)情決定需要在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置資源我國(guó)周邊國(guó)家俄羅斯遠(yuǎn)東的水力資源豐富；哈薩克斯坦和蒙古等國(guó)家的煤炭?jī)?chǔ)量大。通過特高壓向我國(guó)輸電具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保優(yōu)勢(shì)。國(guó)家電網(wǎng)公司與俄羅斯、蒙古等周邊國(guó)家的能源合作取得重要進(jìn)展。（三）國(guó)際能源合作25二、我國(guó)國(guó)情決定需要在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置資源我國(guó)能源資源和生產(chǎn)力發(fā)展呈逆向分布，能源蘊(yùn)藏豐富地區(qū)遠(yuǎn)離經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)。75％的能源消費(fèi)集中在經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)的東部地區(qū)，但這些地區(qū)能源資源卻十分匱乏。只有在全國(guó)乃至更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置能源資源才能夠滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展的需要。（四）保障經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展要求大范圍優(yōu)化配置資源華北南方東北西藏臺(tái)灣西北華中華東煤電基地水電基地負(fù)荷中心26二、我國(guó)國(guó)情決定需要在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置資源我國(guó)西部、北部能源基地與東中部負(fù)荷中心距離在800～3000km及以上，跨國(guó)輸電則更遠(yuǎn)，大都超過超高壓經(jīng)濟(jì)輸電距離。只有建設(shè)特高壓電網(wǎng)，才能充分發(fā)揮電網(wǎng)優(yōu)勢(shì)，在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置資源。（五）能源資源優(yōu)化配置需要電網(wǎng)發(fā)揮更大作用華北南方東北西藏臺(tái)灣西北華中華東煤電基地水電基地負(fù)荷中心27三、發(fā)展特高壓是能源工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇我國(guó)基本國(guó)情決定實(shí)施“一特三大”戰(zhàn)略

（即特高壓、大煤電、大水電、大核電）是保障能源供應(yīng)的重要手段，即要加快西北部大型煤電、西南大型水電及東部大型核電基地的開發(fā)，而建設(shè)好特高壓電網(wǎng)是實(shí)施這一戰(zhàn)略的最為關(guān)鍵環(huán)節(jié)。（一）發(fā)展特高壓是實(shí)施“一特三大”戰(zhàn)略的關(guān)鍵“一特三大”戰(zhàn)略28三、發(fā)展特高壓是能源工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇中東部地區(qū)單位面積二氧化硫的排放量已達(dá)西部地區(qū)的5倍，已基本沒有大氣環(huán)境容量。實(shí)現(xiàn)西北煤電基地集約化開發(fā)，可以消納煤炭產(chǎn)區(qū)的煤矸石、褐煤、洗中煤等資源，減少污染。從“三西”向華東送電，按2020年規(guī)模，每年減少二氧化硫排放48萬噸，減少環(huán)境損失40多億元。（二）發(fā)展特高壓有利于統(tǒng)籌利用環(huán)境容量全國(guó)硫沉降分布示意圖我國(guó)硫沉降超臨界負(fù)荷區(qū)域示意圖29三、發(fā)展特高壓是能源工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇形成堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)支撐，有利于擴(kuò)大電力在終端能源消費(fèi)的比例，提高一次能源的利用效率。降低輸電成本，擴(kuò)大輸電范圍，避免煤炭開發(fā)過度依靠運(yùn)輸，有利于提高煤炭資源利用效率。實(shí)現(xiàn)電力長(zhǎng)距離、大規(guī)模、高效率傳輸，為西南水電開發(fā)創(chuàng)造條件，有利于提高水能資源的利用率。加強(qiáng)跨大區(qū)聯(lián)網(wǎng)，提高水火互濟(jì)、跨流域互補(bǔ)能力，減少棄水，提高不同類型能源資源綜合利用效率。（三）發(fā)展特高壓有利于提高資源利用效率30三、發(fā)展特高壓是能源工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇電網(wǎng)是電能傳輸、分配的載體，是電力市場(chǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)。發(fā)展特高壓，實(shí)現(xiàn)電力大規(guī)模、大范圍輸送，促進(jìn)不同類型、不同地區(qū)電源參與統(tǒng)一市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，為構(gòu)建符合國(guó)情的統(tǒng)一開放的電力市場(chǎng)體系奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。以堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)為支撐，通過廠網(wǎng)分開、售電側(cè)放開，形成“多買多賣”的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局，是推動(dòng)我國(guó)電力體制改革的重要方向。（四）發(fā)展特高壓有利于促進(jìn)電力市場(chǎng)發(fā)展31三、發(fā)展特高壓是能源工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇一是解決500kV線路長(zhǎng)距離輸電能力有限問題，提高電網(wǎng)長(zhǎng)距離輸電的經(jīng)濟(jì)性。二是解決500kV聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中存在的低頻功率振蕩問題，有效提高區(qū)域間功率交換能力。三是解決當(dāng)前土地資源有限，輸電走廊越來越緊缺問題，充分發(fā)揮有限土地資源的作用。四是解決500kV電網(wǎng)短路電流超標(biāo)問題，提高電網(wǎng)安全性能，減少電網(wǎng)改造支出。（五）發(fā)展特高壓有利于解決500kV系統(tǒng)面臨的問題32三、發(fā)展特高壓是能源工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇電網(wǎng)電壓增加一倍，系統(tǒng)容量可提高四倍。一般情況下，每經(jīng)過15～25年，電網(wǎng)電壓就上一個(gè)等級(jí)，上一級(jí)的合理電壓水平為下一級(jí)2～3倍。高一級(jí)電壓引入時(shí)間T滿足：（1+x）T≥4其中，x為預(yù)測(cè)的尖峰負(fù)荷增長(zhǎng)率。我國(guó)第一回500kV線路在1981年投運(yùn)，目前全國(guó)裝機(jī)容量擴(kuò)充了9倍，當(dāng)前在500kV超高壓電網(wǎng)上，加快建設(shè)特高壓電網(wǎng)是電網(wǎng)自身發(fā)展的客觀需要。（六）發(fā)展特高壓符合電力工業(yè)自身發(fā)展規(guī)律33三、發(fā)展特高壓是能源工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇促進(jìn)四川、云南、西藏等地區(qū)水電資源大規(guī)模開發(fā)，變水電資源優(yōu)勢(shì)為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展。促進(jìn)山西、陜西、內(nèi)蒙古、新疆、寧夏等地區(qū)煤炭資源集約化開發(fā)，延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，充分發(fā)揮煤炭資源的綜合效益。對(duì)于褐煤豐富的地區(qū)，更是創(chuàng)造了變煤為寶的條件。東部經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)從區(qū)外購(gòu)電，優(yōu)化利用土地資源，緩解環(huán)保壓力，改善投資環(huán)境，促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。（七）發(fā)展特高壓有利于促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展34三、發(fā)展特高壓是能源工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇發(fā)展特高壓，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)技術(shù)升級(jí)，有利于帶動(dòng)電力和相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新，增強(qiáng)電力企業(yè)自主創(chuàng)新能力，推動(dòng)電力工業(yè)創(chuàng)新體系建設(shè)，引領(lǐng)電力技術(shù)攀登新的高峰。建設(shè)特高壓電網(wǎng)，帶動(dòng)了特高壓設(shè)備的巨大市場(chǎng)需求，給裝備制造業(yè)創(chuàng)造了新的發(fā)展空間。有利于促進(jìn)國(guó)內(nèi)設(shè)備制造企業(yè)加強(qiáng)設(shè)備研發(fā)和關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，實(shí)現(xiàn)新的技術(shù)跨越，占據(jù)電工裝備業(yè)的制高點(diǎn)。（八）發(fā)展特高壓推動(dòng)創(chuàng)新型國(guó)家建設(shè)35四、發(fā)展特高壓是推動(dòng)“節(jié)能減排”工作的重要舉措“十一五”規(guī)劃綱要明確提出了“十一五”期間要實(shí)現(xiàn)單位GDP能耗降低20%左右，主要污染物排放總量減少10%的目標(biāo)。2006年，我國(guó)單位GDP能耗降低1.2%,二氧化硫排放量增長(zhǎng)1.8%。沒有實(shí)現(xiàn)年初確定的單位GDP能耗降低4%，主要污染物排放總量減少２％的目標(biāo)。電力工業(yè)是節(jié)能減排的重要領(lǐng)域，2005年全國(guó)發(fā)電用原煤11.1億噸，占全國(guó)煤炭消耗總量的近50%和一次能源消費(fèi)總量的36%，電力行業(yè)排放二氧化硫占全國(guó)排放總量的53%。（一）“十一五”期間“節(jié)能減排”形勢(shì)嚴(yán)峻36四、發(fā)展特高壓是推動(dòng)“節(jié)能減排”工作的重要舉措純凝汽式小火電機(jī)組供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗約480克/千瓦時(shí)，高出全國(guó)總體火電機(jī)組供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗平均水平110克/千瓦時(shí)。我國(guó)5～10萬千瓦機(jī)組（不含10萬）的二氧化硫平均排放績(jī)效約為8.8克/千瓦時(shí)，是加裝脫硫裝置超超臨界機(jī)組的14倍。僅淘汰3800萬千瓦燃煤純凝汽式小火電一項(xiàng)，可使2010年全國(guó)單位GDP能耗較2005年下降1.0%，二氧化硫排放量降低約2％。政府工作報(bào)告要求“十一五”關(guān)停5000萬千瓦小火電，2007年要關(guān)停1000萬千瓦。（二）“上大壓小”是電力行業(yè)“節(jié)能減排”重要措施37四、發(fā)展特高壓是推動(dòng)“節(jié)能減排”工作的重要舉措一是減少電網(wǎng)輸電能耗，提高能源利用效率。二是實(shí)現(xiàn)電力大范圍高效傳輸，有利于國(guó)家調(diào)控局部地區(qū)以富余、廉價(jià)電力為基礎(chǔ)的高耗能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。三是為中東部負(fù)荷中心地區(qū)提供可靠的區(qū)外電力，避免當(dāng)?shù)卮笠?guī)模建火電廠，緩解環(huán)境和運(yùn)輸壓力。四是通過大電網(wǎng)在更大范圍內(nèi)統(tǒng)籌電力平衡，滿足局部地區(qū)小火電退出后電力供應(yīng)需要，保障電網(wǎng)安全供電。（三）發(fā)展特高壓從多個(gè)方面推動(dòng)“節(jié)能減排”工作38四、發(fā)展特高壓是推動(dòng)“節(jié)能減排”工作的重要舉措五是為大型超臨界低煤耗大型機(jī)組的采用和大規(guī)模電源基地的建設(shè)創(chuàng)造有利條件。六是促進(jìn)西部大型水電基地集約化開發(fā)，替代部分煤電項(xiàng)目，減少污染物排放。七是依托堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)，積極實(shí)施節(jié)能調(diào)度，在更大范圍內(nèi)利用好能源資源。八是實(shí)現(xiàn)跨大區(qū)聯(lián)網(wǎng)，發(fā)揮水火互濟(jì)、跨流域互補(bǔ)、錯(cuò)峰、避峰等效益，減少棄水。華北－華東－華中形成堅(jiān)強(qiáng)聯(lián)網(wǎng)，可減少發(fā)電裝機(jī)2000萬千瓦以上，每年因減少棄水增發(fā)水電約60億千瓦時(shí)，并節(jié)省大量煤炭資源。（三）發(fā)展特高壓從多個(gè)方面推動(dòng)“節(jié)能減排”工作39五、我國(guó)特高壓工作得到政府和社會(huì)各界廣泛支持2005年2月16日，國(guó)家發(fā)展改革委以發(fā)改辦能源[2005]282號(hào)文決定啟動(dòng)我國(guó)百萬伏級(jí)交流、正負(fù)80萬伏級(jí)直流輸電技術(shù)的前期研究工作。發(fā)改委多次組織特高壓研討會(huì)。2005年3月21日，曾培炎副總理指出：建設(shè)特高壓電網(wǎng)是電力工業(yè)落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的重大舉措，是實(shí)現(xiàn)能源資源優(yōu)化配置的有效途徑；可以推動(dòng)我國(guó)電力技術(shù)創(chuàng)新和電工制造業(yè)的技術(shù)升級(jí)，無論對(duì)中國(guó)還是對(duì)世界來說，都是一項(xiàng)偉大創(chuàng)舉和重要貢獻(xiàn)。（一）政府高度重視特高壓工作40六、我國(guó)特高壓工作得到政府和社會(huì)各界廣泛支持（二）企業(yè)和社會(huì)各界共同推進(jìn)特高壓工作國(guó)家電網(wǎng)公司成立了特高壓電網(wǎng)工程領(lǐng)導(dǎo)小組、顧問小組、技術(shù)攻關(guān)小組，全面開展特高壓工作。中機(jī)聯(lián)、顧問公司、設(shè)備制造廠及高等院校等單位，紛紛開展特高壓研究，涵蓋了科研、設(shè)計(jì)、設(shè)備制造等主要環(huán)節(jié)。中國(guó)工程院、國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心等機(jī)構(gòu)以及俄羅斯、日本等國(guó)企業(yè)就發(fā)展特高壓的重大問題進(jìn)行了咨詢論證。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2000多人直接參與和承擔(dān)了特高壓工作。其中，院士30多人，教授、博士、高工1100多人，形成了產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合、社會(huì)各界共同參與特高壓研究的良好局面。41六、我國(guó)特高壓工作得到政府和社會(huì)各界廣泛支持2005年6月，《今明兩年能源工作要點(diǎn)》要求制定好特高壓輸變電試驗(yàn)示范線路建設(shè)和輸變電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化方案。2006年2月，《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006－2020)》要求重點(diǎn)研究開發(fā)大容量遠(yuǎn)距離直流輸電技術(shù)和特高壓交流輸電技術(shù)與裝備。2006年3月，《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十一個(gè)五年規(guī)劃綱要》要求開發(fā)1000kV特高壓交流和±800kV直流輸變電成套設(shè)備。（三）特高壓工作已納入國(guó)家規(guī)劃42

第三部分一、特高壓電網(wǎng)安全問題二、輸煤輸電經(jīng)濟(jì)性比較三、特高壓電磁環(huán)境影響四、特高壓輸電系統(tǒng)技術(shù)五、特高壓工程設(shè)計(jì)技術(shù)六、特高壓設(shè)備制造技術(shù)七、特高壓輸電試驗(yàn)技術(shù)特高壓電網(wǎng)專題研究的成果介紹43一、特高壓電網(wǎng)安全問題（一）大電網(wǎng)互聯(lián)是重要的發(fā)展方向

大電網(wǎng)一般具有較強(qiáng)的能源資源配置能力和抵御故障能力，大電網(wǎng)互聯(lián)是世界電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。北美東部同步電網(wǎng)裝機(jī)超過6億千瓦獨(dú)聯(lián)體同步電網(wǎng)裝機(jī)容量約3億千瓦西歐同步電網(wǎng)裝機(jī)容量達(dá)4.2億千瓦我國(guó)有同步電網(wǎng)裝機(jī)容量2.9億千瓦44一、特高壓電網(wǎng)安全問題我國(guó)同步電網(wǎng)現(xiàn)狀東北西藏西北南方臺(tái)灣500kVAC2001/05±500kVDC1989/09500kVAC2003/09500kVAC2001/12500kVAC2002/04±500KVDC2004/02華東±120kVDC2005/07華北華中45一、特高壓電網(wǎng)安全問題（二）關(guān)于大電網(wǎng)安全的認(rèn)識(shí)大電網(wǎng)的安全關(guān)系國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)穩(wěn)定，影響重大。電網(wǎng)規(guī)模大不是造成大面積停電的根本原因。例如，2003年“8.14美加大停電事故”的主要原因，是由于電網(wǎng)缺乏集中控制能力，管理分散，導(dǎo)致一些可以防止事故擴(kuò)大的措施沒能及時(shí)實(shí)施。遵循電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)律，加強(qiáng)電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度、集中管理，建立科學(xué)的安全穩(wěn)定運(yùn)行機(jī)制，并采取合理的技術(shù)措施，能夠防止大電網(wǎng)事故的發(fā)生。在這方面我國(guó)有成功的經(jīng)驗(yàn)。46一、特高壓電網(wǎng)安全問題（三）特高壓同步電網(wǎng)具有更好的經(jīng)濟(jì)性2020年中國(guó)將形成華北～華中～華東、東北、西北和南方四個(gè)同步電網(wǎng)，通過直流實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。華北～華中～華東同步電網(wǎng)水電比重由華中電網(wǎng)的由41％下降到22％，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)明顯改善，大大提高了調(diào)節(jié)性能較差的徑流式電站的經(jīng)濟(jì)性，聯(lián)網(wǎng)效益顯著東北西藏西北南方臺(tái)灣華東華北華中47一、特高壓電網(wǎng)安全問題（四）特高壓同步電網(wǎng)具有較高的安全穩(wěn)定水平華北～華中～華東特高壓同步電網(wǎng)是“團(tuán)狀”結(jié)構(gòu)，改變了目前東北～華北～華中同步電網(wǎng)那種穩(wěn)定性相對(duì)較差的長(zhǎng)鏈?zhǔn)诫娋W(wǎng)結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)上保證了系統(tǒng)具有較高的安全穩(wěn)定水平。特高壓同步電網(wǎng)分層分區(qū)布局，有利于逐步打開電磁環(huán)網(wǎng)，形成功能清晰、層次分明的電網(wǎng)構(gòu)架，電網(wǎng)安全穩(wěn)定水平大幅提高。電力系統(tǒng)仿真研究表明，特高壓同步電網(wǎng)具有很強(qiáng)的抵御嚴(yán)重故障能力，論證了構(gòu)建華北～華中～華東特高壓交流同步電網(wǎng)合理性、安全性。東北西藏西北南方臺(tái)灣華東華北華中東北西藏西北南方臺(tái)灣華東華北華中48我國(guó)由于中東部地區(qū)運(yùn)輸緊張、煤價(jià)提高、土地資源有限、環(huán)保壓力大等一系列因素，輸煤的競(jìng)爭(zhēng)力趨于下降。特高壓具備長(zhǎng)距離、大容量、低損耗的輸電能力，可以有效降低輸電成本，提高輸電的競(jìng)爭(zhēng)力。采取利用城市中水、礦坑排水、水權(quán)置換等措施，可供就地建設(shè)大型煤電基地的用水需求。而空冷和脫硫技術(shù)的發(fā)展，有利于解決煤電基地的發(fā)電用水及環(huán)保問題，為大型煤電基地開發(fā)奠定基礎(chǔ)。（一）我國(guó)輸煤輸電面臨的新情況二、輸煤輸電經(jīng)濟(jì)性比較49國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心在《我國(guó)能源輸送方式研究》中提出“輸電與輸煤并舉，當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展輸電”的建議。認(rèn)為標(biāo)煤價(jià)差為200元/噸～300元/噸時(shí)，特高壓輸電經(jīng)濟(jì)距離在1100km～1800km以內(nèi)。根據(jù)“三西”與華中、華東地區(qū)的標(biāo)煤價(jià)差，采用特高壓輸電比輸煤更經(jīng)濟(jì)合理。目前“三西”向外輸電折合的煤炭?jī)H占其煤炭外運(yùn)總量的3％，亟需加大輸電力度。2020年前后，陜北、晉東南、蒙西、寧夏、錫盟、呼盟、哈密等煤電基地外送規(guī)模超過1億千瓦。（二）我國(guó)輸煤輸電的研究結(jié)論二、輸煤輸電經(jīng)濟(jì)性比較50三、特高壓電磁環(huán)境影響（一）電磁環(huán)境和生態(tài)影響任何輸電線路和變電站的裸露導(dǎo)線在其周圍和地面將產(chǎn)生電場(chǎng)和磁場(chǎng)。當(dāng)導(dǎo)線表面電場(chǎng)強(qiáng)度超過臨界值后將出現(xiàn)電暈放電現(xiàn)象。特高壓的電磁環(huán)境影響主要涉及電場(chǎng)、磁場(chǎng)、無線電干擾和可聽噪聲、離子流密度等。基本原則：保持特高壓輸電的電磁環(huán)境影響控制限值與我國(guó)500kV輸電的控制水平相當(dāng)。51三、特高壓電磁環(huán)境影響（二）電磁環(huán)境影響控制措施與限值要求特高壓交流工頻電場(chǎng)（臨近民房）4kV/m工頻磁場(chǎng)0.1mT無線電干擾58dB可聽噪聲55dB特高壓直流合成電場(chǎng)（臨近民房）15kV/m離子流密度（線下地面）100nA/m2無線電干擾58dB可聽噪聲45dB控制措施優(yōu)化鐵塔及導(dǎo)線設(shè)計(jì)，合理選擇線路走廊寬度。根據(jù)需要采用大截面分裂導(dǎo)線。

52四、特高壓輸電系統(tǒng)技術(shù)（一）無功平衡特高壓系統(tǒng)特點(diǎn)：電壓高、電流大，線路長(zhǎng)，無功問題突出常規(guī)無功設(shè)備：高壓電抗器、低壓電抗器、低壓電容器可控高壓電抗器：設(shè)備吸收的無功可以根據(jù)系統(tǒng)無功需要連續(xù)或者分級(jí)調(diào)整，使得系統(tǒng)無功盡可能最優(yōu)配置串聯(lián)補(bǔ)償電容器：減少線路總電抗，提高輸送穩(wěn)定極限，改善線路電壓特性，具有隨潮流變化自適應(yīng)的無功平衡功能。在不同線路潮流下系統(tǒng)需要提供的無功功率（線路并聯(lián)補(bǔ)償度統(tǒng)一按80％考慮）53四、特高壓輸電系統(tǒng)技術(shù)（二）潛供電流及其限制措施限制潛供電流，有利于提高單相重合閘成功率，對(duì)提高特高壓電網(wǎng)供電可靠性，具有顯著作用。對(duì)于較長(zhǎng)線路，一般要裝設(shè)高抗，通過高壓電抗器及其中性點(diǎn)小電抗相配合，有效限制潛供電流。對(duì)于沒有高抗的較短線路，可采用快速接地開關(guān)，短時(shí)將故障相接地，提高電弧自滅能力。54四、特高壓輸電系統(tǒng)技術(shù)（三）過電壓和絕緣配合特高壓內(nèi)過電壓設(shè)計(jì)水平工頻過電壓:變電站側(cè)不超過1.3倍，線路側(cè)不超過1.4倍操作過電壓:變電站側(cè)不超過1.6倍，線路側(cè)不超過1.7倍特高壓主要設(shè)備的絕緣水平雷電沖擊耐受水平2250kV操作沖擊耐受水平1800kV5分鐘工頻耐受水平1100kV過電壓水平是關(guān)系設(shè)備絕緣設(shè)計(jì)，影響設(shè)備制造成本和系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素，合理降低過電壓水平非常必要。過電壓限制措施高壓電抗器、可控高抗；合閘電阻、分閘電阻控制相角合閘；避雷器、線路中間避雷器；保護(hù)聯(lián)動(dòng)措施等。55五、特高壓工程設(shè)計(jì)技術(shù)（一）特高壓輸電線路設(shè)計(jì)鐵塔類型：?jiǎn)位鼐票位刎堫^塔雙回路塔

核心區(qū)寬度：57.4米45米49米

緩沖區(qū)寬度：94米81米75米

鐵塔高度：61米74米99.5米導(dǎo)線采用分裂導(dǎo)線和低噪音技術(shù)56五、特高壓工程設(shè)計(jì)技術(shù)（二）特高壓變電站設(shè)計(jì)變電站設(shè)計(jì)與斷路器型式密切相關(guān)：AIS研制難度相對(duì)較小、投資較少，但占地大，而且在地震烈度為7度或8度的污穢地區(qū)，受機(jī)械強(qiáng)度限制。GIS技術(shù)先進(jìn)，運(yùn)行可靠，占地面積約為AIS的50%，是未來發(fā)展方向。HGIS與GIS屬同類技術(shù)，安全可靠水平相當(dāng)，占地面積介于GIS和AIS之間，約為AIS的70%。

GIS和AIS方案占地面積的比較57五、特高壓工程設(shè)計(jì)技術(shù)（三）直流特高壓輸電系統(tǒng)接線方案IIIIIIIVIIIIIIIV+800kV,4000A-800kV,4000A400kV400kV400kV400kV500kVAC500kVACPoleI-HPoleI-LPoleII-LPoleII-H整流站逆變站58六、特高壓設(shè)備制造技術(shù)（一）特高壓交流設(shè)備沈變、西變、保變具備特高壓變壓器和高抗的生產(chǎn)、設(shè)計(jì)能力。已經(jīng)開發(fā)出特高壓試驗(yàn)變壓器?？煽馗呖?，將在1000kV固定高抗和500kV可控高抗技術(shù)成熟基礎(chǔ)上開發(fā)1000kV可控高抗。國(guó)內(nèi)西開、平高、沈高具備在引進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上研制GIS設(shè)備的能力。特高壓試驗(yàn)變壓器成功安裝59六、特高壓設(shè)備制造技術(shù)（二）特高壓直流設(shè)備高端換流器的換流變、平波電抗器、6英寸晶閘管等主設(shè)備采用“技貿(mào)結(jié)合、引進(jìn)技術(shù)、合作生產(chǎn)”的等方式供貨。低端換流器的換流變、平波電抗器、交流場(chǎng)設(shè)備、直流控制系統(tǒng)國(guó)內(nèi)具備研制和供貨能力。特高壓直流平波電抗器60七、特高壓輸電試驗(yàn)技術(shù)

國(guó)家電網(wǎng)公司高度重視特高壓試驗(yàn)技術(shù)的研究和試驗(yàn)基地的建設(shè)。

2007年，公司先后在武漢和北京建成國(guó)際一流的特高壓交流試驗(yàn)基地和特高壓直流試驗(yàn)基地，綜合試驗(yàn)?zāi)芰邮澜珙I(lǐng)先水平。國(guó)網(wǎng)特高壓交流試驗(yàn)基地國(guó)網(wǎng)特高壓直流試驗(yàn)基地61第四部分一、特高壓試驗(yàn)示范工程二、特高壓直流輸電工程三、特高壓電網(wǎng)發(fā)展思路特高壓電網(wǎng)工程建設(shè)與發(fā)展思路62一、特高壓試驗(yàn)示范工程（一）基本情況1000kV晉東南-南陽-荊門特高壓交流試驗(yàn)示范工程包括三站兩線，起于山西省長(zhǎng)治市境內(nèi)的晉東南變電站，經(jīng)河南省南陽市境內(nèi)的南陽開關(guān)站，止于湖北省荊門市境內(nèi)的荊門變電站，線路全長(zhǎng)約645km，變電容量600萬千伏安。特高壓試驗(yàn)示范工程63一、特高壓試驗(yàn)示范工程（二）工程進(jìn)展2006年8月，國(guó)家核準(zhǔn)晉東南至荊門特高壓交流試驗(yàn)示范工程，晉東南、南陽、荊門變電站先后奠基。2006年11月，國(guó)家電網(wǎng)公司特高壓試驗(yàn)示范工程建設(shè)專家委員會(huì)成立。工程主設(shè)備合同已經(jīng)簽訂，變電站建筑工程、線路大跨越工程順利開工，目前已全面進(jìn)入建設(shè)實(shí)施階段，力爭(zhēng)2008年、確保2009年建成投產(chǎn)。晉東南特高壓變電站64二、特高壓直流輸電工程（一）電站概況金沙江水能可開發(fā)裝機(jī)容量可達(dá)9000萬千瓦,下游四個(gè)水電站總裝機(jī)容量達(dá)到3800萬千瓦，其中金沙江一期工程溪洛渡和向家壩兩個(gè)梯級(jí)水電站，總裝機(jī)容量達(dá)1860萬千瓦。水電基地距離華中負(fù)荷中心超過1000公里，距離華東約2000公里