辽宁省送变电工程有限公司 辽宁沈阳 110021
摘要:在“十四五”期间“双碳战略”与“新基建规划”成为我国最新发展的目标与建设方向。而随着我国经济社会的进一步发展,人们在日常生活与生产工作中的用电需求也在持续上升,我国电力资源分布平衡,用电需求也存在地区差异,此时特高压输电技术的出现使得电力的远距离传输成为可能,输电容量也在进一步提升,特高压直流的输电技术具有很强的远距离传输优势。而在“碳达峰、碳中和”的目标要求下,特高压输电技术将实现进一步的清洁化发展改进。在以5G、特高压、新能源汽车等的“新基建”的建设背景下,特高压输电技术将会迎来更多的发展机遇。
关键词:双碳;新基建;特高压输电技术;
引言:在经济社会的持续发展之下,生产生活对于电力的需求不断在增加。在我国特殊的资源分布与地区分布状态下,传统的输电方式已经不能满足人们生产生活的需要。因此具有高技术稳定性和输电容量以及远距离输电能力的特高压输电技术一经出现就发挥着巨大的优势与作用。在互联网环境下,特高压输电技术的不断创新和研究将为互联电网的发展起到促进作用。特高压输电工程是在“十二五”规划期间重点实施的,逐渐建立起了全国范围内的特高压输电网络。但是特高压输电技术仍然存在一些环境问题和技术难题,在“双碳”和“新基建”的发展背景下,特高压输电技术也将迎来新的发展机遇与挑战。
一、“双碳”与“新基建”概念探析
双碳战略
近年来,全球气候不断变暖,二氧化碳的排放量逐年升高,在严峻的气候条件下在2020年9月第75届联合国大会上,我国提出了“双碳”目标。即在2030年之前达到碳达峰,在2060年之前实现碳中和的目标。多年来我国积极应对全球气候变化,积极对碳排放进行约束与改革,积极承担着大国担当。具体来讲“碳达峰”就是在规定时间内二氧化碳的排放量达到历史的最高值,在这个时间节点之后其排放量将逐渐降低,实现碳排放量的拐点。在两者的关系上,碳达峰是碳中和的前提条件。而所谓的碳中和就是要在30年内实现二氧化碳的零排放,即二氧化碳的排放量和吸收量需要达到平衡。碳中和主要是通过清洁能源的建设来减少二氧化碳排放同时通过造林等方式增加二氧化碳的吸收量。
新基建定义及发展现状
新基建最早是在2018年的中央经济工作会议中提出的“加快5G商用步伐,加快人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设”首次提出了“新型基础设施建设”这一概念。随后在2019年中央不断明确的“新型基础设施建设”的七大领域即:5G基建、特高压、城际高速铁路和城际轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心以及工业互联网。可以看出“新基建”相对于传统的“铁公机”基础设施建设更侧重于强调数据和互联网背景下的基础设施建设与发展。新基建的核心就是数字化,可以说新基建的提出是适应了移动互联网的现代化社会发展背景,是工业制造的数字化、智能化和网络化的体现。新基建围绕技术的先进性进行构建在近几年不断实现技术上的创新和建设上的持续推进。新基建的发展需要持续且稳定的能源仅电动汽车的充电桩就需要消耗很大的电力,因此在新基建的推进中特高压输电技术将发挥着关键作用。
二、特高压输电技术
特高压输电技术定义
我国的特高压输电工程是在“十二五”期间开始全面建设的,众所周知发电厂的电力需要传输才能够配送到终端使用,在这一过程中传输电力就变得至关重要。在我国西部地区辽阔有很好的发电资源,东部经济发达地区电力需求很大,如何将西部的电力资源传输到东部地区就成为重点。而特高压输电技术和特高压电网的建设为实现远距离的电力传输成为可能。特高压输电在量级上主要是使用1000千伏以上的电压等级进行传输电能。而特高压输电技术主要包括特高压交变电输电技术和特高压直流输变电技术两种类型。在特高压电网的建设中我国的特高压技术不断刷新世界纪录,特高压技术的发展减少了煤炭的使用量,在一定程度上助力了碳达峰与碳中和目标的实现。
特高压输电技术优缺点
特高压输电技术作为一种输变电的新技术具有两面性。首先相较于传统的输电技术特高压输电技术提高了电量的输送效率,提高了输电的稳定性,减少了电力传输过程中的资源浪费,特高压承载的电量是普通电线承载电量的三倍,虽然特高压输电网络建设具有复杂性和高成本,但是从长期的发展使用来看,特高压输电使得电力的传输成本降低。但是特高压输电技术也存在诸如对人体有无辐射等健康隐患,特高压输电技术仍需进一步创新和改进,主要的技术部件仍受制于国外的引进等等问题。这些都需要进一步改进和创新特高压输电技术。
三、“双碳”与“新基建”下的特高压输电技术发展前景
政策优势加快特高压建设投资规模
首先在“双碳”和“新基建”的背景下,国家发布了一系列的政策文件。因此国家电网在建设规划中也加大了对特高压电力网络的建设力度。十四五期间是西电东送,清洁能源使用比例上涨的黄金时期,特高压行业也将迎来进一步的更强的建设周期,在投资规模上,新基建的项目需要大量的电力输送及电力容量,新基建的发展是离不开特高压输电技术和特高压输电网络的,因此在特高压被纳入新基建之后,特高压的市场空间将进一步扩大,与此同时投资规模也将进一步提升。
特高压直流技术将进一步发展
其次,对于特高压输电技术本身来说,在碳达峰和碳中和与新基建的背景下,特高压技术也将实现进一步的提升与发展。远距离大容量输电的需求也不断要求着特高压输电技术的持续革新。特高压直流技术相对于交流输电来讲是具有更小的输电损耗和较高的输电效率。在持续的大量用电需求下,特高压直流输电技术要求也将进一步提高,技术投入也将增加。优化电网的配置将成为关键。同时特高压直流技术人才也将不断出现助力我国特高压直流技术的不断向前发展。
送受端网架与输送电能力进一步提升
此外,双碳以及新基建的实现也在推动着特高压送受端网架和输电能力的进一步提升。要进一步加强各地区之间的联络线输电通道建设,不断提高输送电的可靠性。在双碳和新基建发展的背景下要提高特高压系统的稳定性及其通道的输送电能力,送端站采用合适的接入方式将会提高特高压系统的稳定性。总的来说特高压输送电系统除了需要特高压输电技术以外,在输送端和接受端的电网系统方式等多个方面都需要建设适配的系统。可以说“双碳”和“新基建”为特高压输电技术和特高压系统提出了更高的技术和建设要求。
“光伏+储能”特高压向清洁化方向迈进
最后,碳达峰和碳中和的目标基础是实现清洁能源的建设的大范围使用,而新型基础设施建设也需求持续的清洁能源助力。传统的发电方式是煤炭火力发电,在发电过程中会产生大量的有害物质会影响气候和人体健康,且成本与消耗巨大。因此构建以新能源为主体的新型电力系统就成为未来的电力发展方向。特高压电网也将朝着清洁化,互联网化的方向迈进。特高压设备生产与管理的数字化,智能化监测与维修,数字化、移动化与智能化将成为特高压技术发展与特高压技术发展的新指向。持续构建大型的互联电网和推进特高压网架建设,使得新能源能够在全国范围内开发并充分使用变得刻不容缓。
结语:
综上所述,可以说“双碳”目标、“新基建”两者与特高压输电技术是相辅相成互相促进和完善的关系。特高压输电将迎来巨大的市场空间和发展前景,将逐步助力实现“双碳”目标和更好的完成新型基础设施建设。
参考文献:
[1]王建中.新基建:中国制造的再定义[J].互联网经济,2020(04):10.
[2]连昱达.浅论特高压输电在我国的发展现状及应用前景[J].低碳世界,2018(11):78-79.