北极星智能电网在线讯: 全球能源互联网可以将能源远距离地在国与国、区域与区域、洲际与洲际之间安全、高效、清洁地传输,进而统筹全球范围内的能源资源的开发、配置和利用。随着特高压输电技术发展,几千公里之外的北极风电、赤道太阳能发电基地的电力可以输送到各大洲用电负荷中心,满足人类的用电需求。
现实需要
构建全球联网的能源配置大平台
全球能源互联网的关键是特高压电网,特高压输电将输电距离提升到2000~5000公里乃至更远,赋予电网更大范围调配资源的能力。
全球清洁能源分布并不均衡,风能主要分布在北极、亚洲中部和北部、欧洲北部、北美中部、非洲东部及各洲近海地区;太阳能主要分布在北非、东非、中东、大洋洲、中南美洲等赤道附近地区。这些清洁能源资源富集地区大多远离负荷中心,相距数百到数千公里,这便需要构建具有全球配置能力的能源平台,以特高压电网、智能电网技术为支撑,促进能源在全球范围内的交互,实现清洁能源的大规模开发利用。
全球范围内能源的远距离、大规模输送需要特高压电网提供有力支撑。从全球来看,国家和地区间的能源资源与能源需求分布不平衡,能源基地远离负荷中心,需要实施能源的大规模、远距离输送和大范围的优化配置。以我国及周边地区能源资源情况为例,中国新疆、俄罗斯西伯利亚和蒙古的各类能源资源丰富,开发潜力巨大,而当地能源需求小、能源价格水平较低。这些地区与欧洲用电负荷密集的国家和地区的距离大约在4000公里以上,一般高压等级的输电线路不具备如此远距离的输电能力,需要利用特高压电网实现远距离跨区输电。±800千伏直流输电功率达到800万千瓦,经济输电距离2300公里;±1100千伏直流输电功率超过1000万千瓦,经济输电距离4500公里。采用特高压输电,将我国及周边地区的能源送往欧洲,可以有效解决欧洲能源供应和电力保障问题。因此,基于特高压技术的跨国、跨洲能源输送网络的建设是实现全球能源互联,解决能源电力远距离输送的合理选择。
技术成熟
保障跨洲跨国电力输送安全可靠
特高压技术已成为成熟适用技术,全球各大洲之间、洲内能源基地与负荷中心之间的距离都在特高压交、直流电网输送范围内。
特高压交流主要用于构建坚强的国家、洲、洲际同步电网,以及远距离大容量输电;特高压直流主要用于大型能源基地超远距离、超大容量电力外送和跨国、跨洲骨干通道建设。可以预见,由于风电、太阳能发电相比传统电源,容量效益较小,还需要扩大灵活调节电源的建设规模;在大力发展风电、太阳能发电的情况下,相比传统发展模式,全球电力总装机将会大幅度增加,特高压电网、超高压电网、配电网的投资规模也将大幅度增加。
随着跨洲跨国电力贸易快速增长,全球能源互联网在保障能源供应中的作用越来越重要。特高压电网是全球能源互联网的主网架,世界各大清洁能源基地与负荷中心都在特高压输送范围内。北极风电可以通过特高压向亚洲、欧洲、美洲送电,构建亚洲—欧洲—美洲互联电网;北非、中东太阳能可以通过特高压向北送电欧洲、向东送电亚洲,构建欧洲—非洲—亚洲互联电网。其他各洲之间、国与国之间都可以通过特高压等多种方式实现互联。跨洲跨国电网互联具有显著的时区差、季节差、电价差效益,将大幅提升清洁能源的安全性、经济性和稳定性,实现能源生产全球化、配置全球化、贸易全球化。
结构坚强的电网网架是保障安全可靠供电的基础。构建特高压/超高压同步电网,能够充分发挥大电网优势,有效抵御重大自然灾害和各类严重事故冲击,显著提高电网的安全稳定性、运行可靠性。中国国家电网加快建设特高压交直流电网和跨区电网,初步形成结构合理、交直流协调发展的坚强网架,电网安全稳定水平显著提高。