電力科技信息

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全球能源互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建跨洲特高壓骨干網(wǎng)架

全球能源互聯(lián)網(wǎng)的跨洲骨干架構(gòu)主要由“一極一道”大型可再生能源基地外送通道、洲際聯(lián)網(wǎng)通道構(gòu)成。未來“一極一道”大型可再生能源基地電力外送和洲際大容量交換通道將主要采用特高壓交直流輸電技術(shù)?？缰尢馗邏汗歉删W(wǎng)架是全球能源互聯(lián)網(wǎng)的頂層網(wǎng)架，承載著“一極一道”等大型可再生能源基地電力送出以及各大洲之間電力交換等功能，主要包括北極地區(qū)電力外送通道、赤道地區(qū)電力外送通道和跨洲聯(lián)網(wǎng)通道。

1 北極地區(qū)風(fēng)電外送通道

北極與東北亞地區(qū)輸電通道。北極地區(qū)的喀拉海風(fēng)電基地到中國華北地區(qū)的距離在4 400 km左右；白令海峽風(fēng)電基地到中國華北、日本和韓國的輸電距離在5 000 km左右，處于±1 100 kV特高壓直流輸電經(jīng)濟(jì)距離的覆蓋范圍內(nèi)。未來，這些風(fēng)電基地可考慮向東北亞地區(qū)送電，到中國的輸電通道均為陸上通道，可采用架空線的特高壓直流輸電技術(shù)；到日本、韓國可采用特高壓直流海底電纜。

北極與歐洲地區(qū)輸電通道。未來，隨著歐洲北部陸地和北海風(fēng)電資源完成開發(fā)，可以加快格陵蘭島、挪威海和巴倫支海風(fēng)能資源向歐洲輸送。

北極與北美洲輸電通道。白令海峽風(fēng)電基地在向東北亞地區(qū)送電的同時，還可建設(shè)特高壓輸電通道，跨過白令海峽向北美洲西海岸的負(fù)荷中心地區(qū)送電。格陵蘭島南部風(fēng)電可通過特高壓直流海底電纜輸送到加拿大東海岸，再向美國東部負(fù)荷中心地區(qū)送電，可采用陸上±1 100 kV特高壓直流輸電線路。

以上輸電通道不僅可以解決北極地區(qū)風(fēng)電外送問題，而且以北極地區(qū)重點(diǎn)風(fēng)電基地為支點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)北半球的亞洲、歐洲、北美洲電網(wǎng)環(huán)形互聯(lián)，充分發(fā)揮大電網(wǎng)互聯(lián)優(yōu)勢。此外，利用各大洲間的時差，將北極風(fēng)電分時段送各大洲，以滿足各洲白天的高峰負(fù)荷需要，同時提高北極風(fēng)電利用效率。

2 赤道地區(qū)太陽能發(fā)電外送通道

北非與歐洲輸電通道。北非地區(qū)的太陽能發(fā)電基地到歐洲電網(wǎng)南部的距離，最近的僅為幾十千米，最遠(yuǎn)的也不超過1 500 km，跨洲電網(wǎng)互聯(lián)的地理?xiàng)l件優(yōu)越，基于當(dāng)前技術(shù)就可實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)送電。

中東與南亞輸電通道。中東地區(qū)太陽能發(fā)電基地向南亞的印度西部地區(qū)送電距離在4 000 km左右，可采用特高壓直流海底電纜到達(dá)伊朗，再采用陸上特高壓直流輸電線路途經(jīng)巴基斯坦送入印度西部負(fù)荷中心的孟買地區(qū)。

澳大利亞與東南亞輸電通道。澳大利亞向東南亞送電通道距離長、跨海路段多，對聯(lián)網(wǎng)技術(shù)要求較高，目前基礎(chǔ)條件較為薄弱。從澳大利亞北部太陽能發(fā)電基地采用特高壓海底電纜跨海500 km左右登陸印度尼西亞，再通過較短跨海距離經(jīng)新加坡并穿過馬來西亞半島到達(dá)泰國。整個通道距離在6 000 km左右，需要進(jìn)一步提高± 1 100 kV特高壓直流技術(shù)及跨海輸電能力。

通過以上輸電通道的建設(shè)，不僅可以解決赤道地區(qū)太陽能發(fā)電基地電力外送問題，而且可以實(shí)現(xiàn)南、北半球有關(guān)大洲電網(wǎng)的互聯(lián)。由于這些洲在時區(qū)上相差不大，太陽輻照強(qiáng)度與負(fù)荷大小存在一定程度的同時性，如北非陽光高照的時候，正是歐洲負(fù)荷高峰時段，更有利于發(fā)揮太陽能發(fā)電的作用。同時，由于南北半球的季節(jié)差異，還可以取得季節(jié)互補(bǔ)效益。

3 重點(diǎn)跨洲聯(lián)網(wǎng)通道及發(fā)展進(jìn)程

非洲與歐洲距離較近，存在氣候差異，負(fù)荷特性互補(bǔ)，聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益明顯，具有很好的聯(lián)網(wǎng)條件。輸電距離不超過2 000 km，技術(shù)上易于實(shí)現(xiàn)。

亞洲與歐洲時差顯著，負(fù)荷特性具有較好的互補(bǔ)性。未來亞洲與歐洲聯(lián)網(wǎng)優(yōu)先考慮南北兩個特高壓輸電通道。北通道形成連接中國、中亞國家和歐洲中部的特高壓輸電通道。中國國家電網(wǎng)公司對中亞與歐洲聯(lián)網(wǎng)已開展多年研究，不存在技術(shù)問題，實(shí)施條件較好，預(yù)計(jì)在2030年前后可實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)。南通道以中東太陽能發(fā)電基地為支撐向東連接印度和東南亞地區(qū)，向西延伸至歐洲南部地區(qū)。

非洲與中東地區(qū)地理位置相鄰，聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢明顯，聯(lián)網(wǎng)后有利于北非、中東太陽能發(fā)電在歐亞非之間的優(yōu)化配置。北非、東非太陽能和風(fēng)能基地通過中東與歐洲-亞洲南部聯(lián)網(wǎng)通道相連，實(shí)現(xiàn)非洲與亞洲聯(lián)網(wǎng)。

亞洲與北美洲聯(lián)網(wǎng)可以發(fā)揮兩洲時差優(yōu)勢，互聯(lián)通道經(jīng)由中國東北、西伯利亞，跨越白令海峽，連接至北美洲阿拉斯加，然后進(jìn)入加拿大和美國位于太平洋西海岸的負(fù)荷中心。

歐洲電網(wǎng)與北美洲電網(wǎng)之間具有顯著的錯峰效益，未來可以格陵蘭島風(fēng)電基地作為支撐，實(shí)現(xiàn)歐洲與北美洲聯(lián)網(wǎng)。2050年，格陵蘭島風(fēng)電將得到大規(guī)模開發(fā)并向歐洲、北美洲送電。同時，綜合考慮時差效應(yīng)、風(fēng)電出力曲線、歐洲和北美洲負(fù)荷特性以及電源裝機(jī)結(jié)構(gòu)的互補(bǔ)性，實(shí)現(xiàn)格陵蘭島風(fēng)電基地的合理開發(fā)與電力消納，以及歐洲和北美洲電網(wǎng)的聯(lián)合運(yùn)行。

信息來源：國家電網(wǎng)報