“強(qiáng)交強(qiáng)直”為特高壓發(fā)展方向

　　我國(guó)能源戰(zhàn)略結(jié)構(gòu)調(diào)整已經(jīng)拉開(kāi)序幕，跨區(qū)輸電將由過(guò)去輔助配電的小角色，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槲磥?lái)解決東部地區(qū)能源供應(yīng)的“主動(dòng)脈”。因此，跨區(qū)輸電的推動(dòng)機(jī)理、增長(zhǎng)規(guī)模都將同過(guò)去發(fā)生翻天覆地的變化，不可照搬歷史經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

　　評(píng)判輸電方案優(yōu)劣的首要標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)在于輸電能力，即方案能否滿足未來(lái)大規(guī)模的送電需求。高冗余方案將為未來(lái)電力調(diào)配提供充足空間，減少升級(jí)、補(bǔ)建、重建等情況發(fā)生。如果為了省錢(qián)而致輸電建設(shè)不足，則可能影響社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)，進(jìn)而導(dǎo)致更大的經(jīng)濟(jì)損失。在滿足輸電的基礎(chǔ)上，其次才是經(jīng)濟(jì)性及其他因素考量。

　　在輸電容量上，特高壓輸電相比普通高壓天然地適應(yīng)更大的自然功率。由于當(dāng)電阻一定時(shí)，輸送功率與輸電電壓的平方成正比，若輸電電壓提高1倍，輸送功率將提高4倍。相比現(xiàn)有的超高壓輸電，相同條件下特高壓的自然功率是之前的4-5倍，遠(yuǎn)比重復(fù)搭建超高壓線路來(lái)得經(jīng)濟(jì)、方便。而且，從整個(gè)電網(wǎng)的發(fā)展來(lái)看，輸電電壓等級(jí)大約也是以?xún)杀兜年P(guān)系增長(zhǎng)，當(dāng)用電需求增至4倍時(shí)，自然而然地會(huì)出現(xiàn)一個(gè)更高的電壓等級(jí)，特高壓能更好地滿足西部電力大規(guī)模長(zhǎng)距離輸送，解決東部用電的“燃煤”之急。

　　特高壓相比其他高壓輸電天然地適宜更長(zhǎng)的輸送距離。以500千伏和1000千伏交流輸電在300公里輸送距離下的額定容量為100%標(biāo)定，隨著輸送距離的增加，特高壓送電容量衰減量明顯小于超高壓送電，其輸電容量的距離可延伸性更好。

　　建設(shè)特高壓電網(wǎng)能從根本上解決跨大區(qū)500kV交流弱聯(lián)所引起的電網(wǎng)安全性差的問(wèn)題，為我國(guó)東部地區(qū)的受端電網(wǎng)提供堅(jiān)強(qiáng)的網(wǎng)架支撐，可以解決負(fù)荷密集地區(qū)500kV電網(wǎng)的短路電流超標(biāo)的問(wèn)題。

　　建造成本方面，以錫盟-南京特高壓交流工程為例，該項(xiàng)目為同塔雙回路，計(jì)劃外送規(guī)模940萬(wàn)千瓦，線路總長(zhǎng)1450公里，總投資322億元，單位建造成本約2000萬(wàn)元/公里。相同輸送能力下，特高壓建造成本約為超高壓的70%。作為參考，高速公路建造成本約1.2億元/公里，鐵路約為2000萬(wàn)元/公里，國(guó)道公路約為2000-5000萬(wàn)元/公里。整體而言，特高壓在建造成本方面并非天文數(shù)字，而是處于基礎(chǔ)設(shè)施投資的正常范圍。

　　此外，特高壓可以減少走廊回路數(shù)，從而節(jié)約大量土地資源。相同輸電容量條件下， 800kV級(jí)特高壓直流與 500kV級(jí)超高壓直流輸電技術(shù)相比，輸電線路可以從10回減少到6回。交流輸電方面，500kV交流需要8-10回線路，而1000kV交流僅需要2回線路，節(jié)省輸電走廊寬度約50%。因此，特高壓將顯著提升單位走廊功率密度，在環(huán)保方面存在較大優(yōu)勢(shì)。

　　整體來(lái)講，特高壓交流、直流兩種方案的整體建造成本沒(méi)有明顯差別，兩者各自的優(yōu)、劣勢(shì)主要在于技術(shù)層面。

　　特高壓直流的主要優(yōu)勢(shì)在于超長(zhǎng)距離輸電。交流輸電須用到三根導(dǎo)線，而直流輸電以地面充當(dāng)零線，只需要一根導(dǎo)線，在相同的條件下，直流輸電在線纜方面的投資很少。然而，直流輸電在輸送電兩端的裝置成本較高，主要體現(xiàn)在換流站的固定成本。因此，輸電距離越長(zhǎng)，直流輸電的平均建造成本越低。國(guó)外經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)輸電距離超過(guò)1000公里時(shí)，特高壓直流輸電比交流輸電更為經(jīng)濟(jì)。

　　特高壓直流的主要不足在于直流只具有輸電功能、不能形成網(wǎng)絡(luò)，類(lèi)似于“直達(dá)航班”，中間不能落點(diǎn)，定位于超遠(yuǎn)距離、超大容量“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”輸電。直流輸電可以減少或避免大量過(guò)網(wǎng)潮流，潮流方向和大小均能方便地進(jìn)行控制。但高壓直流輸電必須依附于堅(jiān)強(qiáng)的交流電網(wǎng)才能發(fā)揮作用。

　　特高壓交流的優(yōu)勢(shì)在于具有輸電和構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)雙重功能，類(lèi)似于“公路交通網(wǎng)”，可以根據(jù)電源分布、負(fù)荷布點(diǎn)、輸送電力、電力交換等實(shí)際需要構(gòu)成電網(wǎng)。中間可以落點(diǎn)，電力的接入、傳輸和消納十分靈活，定位于構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)的各級(jí)輸電網(wǎng)絡(luò)和經(jīng)濟(jì)距離下的大容量、遠(yuǎn)距離輸電，廣泛應(yīng)用于電源的送出，為直流輸電提供重要支撐。

　　特高壓直流、交流輸電只能相互補(bǔ)充，不能互相取代，“強(qiáng)交強(qiáng)直”的混搭模式將是未來(lái)特高壓建設(shè)的發(fā)展方向。