世界首條主要以清潔能源外送而建的特高壓通道;替代原煤1800萬噸,減排二氧化碳2960萬噸;將顯著提高河南省能源消費清潔化的水平,服務黃河流域生態保護和高質量發展;;全面突破新能源高比例大規模送出、高海拔地區特高壓直流輸電等關鍵技術;進一步鞏固我國特高壓技術優勢......“青海—河南工程”的啟動送電,對我國清潔能源產業發展,改善生態環境意義重大。
為什么是青海
青海坐擁得天獨厚的清潔能源資源稟賦。被譽為“中華水塔”的青海省是長江、黃河、瀾滄江的發源地,這里水能資源豐富,水電理論蘊藏量2187萬千瓦,是全國13大水電基地之一;這里光照時間長、輻射強度大,全省可利用荒漠面積10萬平方公里,太陽能發電技術可開發量30億千瓦;位于青海西部的柴達木盆地風能資源優越,風電技術開發量7500萬千瓦。
近年來,青海積極引導電源合理布局,有序推進省內水電、太陽能發電、風電等清潔能源開發,實現了清潔能源的可持續發展。截至2020年6月底,青海清潔能源裝機容量2801萬千瓦,其中以光伏和風電為主的新能源裝機1608萬千瓦,占全省裝機的50%,是全國新能源裝機占比最高的省份。
2016年8月,習近平總書記在視察青海時指出,新能源是青海的拳頭資源,要認真規劃好產業鏈的發展,讓青海為全國作出貢獻。青海-河南工程是國家電網公司貫徹落實習近平總書記重要指示精神和“四個革命、一個合作”能源安全新戰略的重要實踐,是世界上首個以輸送新能源為主的特高壓輸電大通道。工程對推動青海新能源集約開發、滿足河南電力需求、服務兩地經濟社會發展具有重大意義,被列為國家電力“十三五”規劃的重點工程。工程起于青海省海南藏族自治州的海南換流站,止于河南省駐馬店市的駐馬店換流站,額定電壓±800千伏,額定容量800萬千瓦,途經青海、甘肅、陜西和河南4省,線路全長1587公里。工程于2018年11月開工建設,計劃2020年底建成投運。
助力華中地區打贏“藍天保衛戰”
值得一提的是,“青海—河南工程”將有力促進新能源開發利用,助推能源綠色低碳轉型。青海-河南工程輸電容量800萬千瓦,可滿足青海千萬千瓦級新能源基地開發外送需要,將青海打造成為太陽能發電、風電、水電等多種清潔能源互補開發、綜合利用的純清潔能源的示范區。
工程整體投運后,每年可為華中地區輸入清潔電量400億千瓦時,相當于替代受端原煤1800萬噸,減排煙塵1.4萬噸、二氧化硫9萬噸、氮氧化物9.4萬噸、二氧化碳2960萬噸。將有力推動華中地區大氣污染防治工作,助力打贏“藍天保衛戰”,并顯著提高河南能源消費清潔化的水平,推動河南能源結構綠色轉型,服務黃河流域生態保護和高質量發展。
此外,這一工程將有力實現兩省優勢互補,促進兩省經濟社會發展。電網工程建設投資大、產業鏈長、帶動性強。青海-河南特高壓直流工程總投資223億元,直接配套電網投資121億元,拉動配套電源投資超過1000億元,對上下游企業的帶動效應明顯。工程投運后,一方面,將有力支撐青海能源支柱產業發展,促進資源優勢向經濟優勢轉化,促進經濟社會發展;另一方面,將有力保障河南快速增加的用電需求,為河南經濟騰飛和革命老區振興發展提供堅強電力保障。
突破一系列關鍵技術
作為國家電網公司建設的新時代首個800千伏、800萬千瓦特高壓直流樣板工程,工程克服多項建設困難,承擔多項攻堅任務,實現了諸多重大突破和創新成果。
青海-河南工程是世界上首個以輸送新能源為主的特高壓輸電大通道,全面突破了新能源高比例大規模送出、高海拔地區特高壓直流輸電等關鍵技術,突破了特高壓直流核心設備國產化、特高壓換流站消防能力提升等難題,進一步鞏固了我國在高壓直流輸電領域的國際領先優勢。工程將有力推動電網技術升級,進一步鞏固我國特高壓技術優勢。
同時,工程攻克了大規模新能源通過特高壓直流遠距離輸送的難題。組織完成了含送端新能源的多平臺、全電網、全電磁暫態建模,掌握了新能源高占比的大電網系統特性,提出了源網荷協同控制、直流系統優化控制、分布式調相機、可控避雷器等解決系統穩定問題的綜合技術方案,為新能源的大規模穩定匯集、輸送和消納奠定基礎。
此外,實現了高海拔地區特高壓直流關鍵技術創新。該工程首次在西藏高海拔基地和西寧高海拔試驗室對4300米海拔和2500米海拔下±800千伏直流關鍵技術開展了真型試驗研究,獲得了放電特性曲線。為高海拔地區特高壓直流的外絕緣配合、空氣間隙取值以及電磁環境控制等提供了技術依據。