建智能電網(wǎng)向直流過渡未來電力或面臨重大變革
記者:通過剛才您的介紹,我們可以知道,從最初確定交流電的地位,到近期直流電聲勢漸起,左右人們最終選擇的其實就是電力技術(shù)的發(fā)展水平。那么目前世界范圍內(nèi),實現(xiàn)從交流電為主向直流電為主的轉(zhuǎn)變,已經(jīng)有哪些技術(shù)基礎(chǔ)?
李國杰:近些年關(guān)于這方面的研究有很多,比如在大功率電力電子技術(shù)的日益成熟的基礎(chǔ)上,歐洲開啟的SuperSmartGrid 2050(超級智能電網(wǎng))計劃,以及美國能源部為使美國電力系統(tǒng)升級換代,制定的Grid 2030計劃中,都提出了以直流輸電網(wǎng)為骨干的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和輸電模式。美國電力科學(xué)院提出的Macro-Grid概念,其基本設(shè)想也是利用直流環(huán)形電網(wǎng)以解決資源的綜合利用問題和提高供電的安全可靠性。這些以直流電技術(shù)為基本的大型電網(wǎng)設(shè)計改造計劃的實施,無疑為直流電提供了很好的技術(shù)保障。
另外,國外一些企業(yè),如ABB公司的高壓直流斷路器研發(fā)領(lǐng)域的突破性技術(shù),以及我國正負800V特高壓直流輸電技術(shù)的成功投入使用,也為未來大規(guī)模使用直流電提供了可能。
記者:直流電代替交流電,對我們百姓生活將產(chǎn)生什么影響?對于大型工程將有什么樣的影響?
李國杰:這種變化將使供電可靠性更高,使老百姓的供電可靠性得到進一步保證。而對于大型工程,則將能提供更高質(zhì)量的電能。
記者:從經(jīng)濟角度講,使用交流電與直流電電價會有不同嗎?
李國杰:從成本上分析,剛才我們說過,由于直流輸電采用2根直流電纜,而交流輸電需要3根電纜,因此,直流輸電電纜成本低。雖然直流換流站成本高,但是對于500千伏高壓輸電,超過300公里采用直流輸電將更加經(jīng)濟,直流輸電損耗小,輸送功率更大,因此,使用遠距離直流輸電成本更低。不過,最終使用交流電與直流電電價是否不同,取決于電力市場的發(fā)展及相關(guān)政策的制定。
總之,目前直流輸電的核心技術(shù)還掌握在ABB、西門子等國外大公司手里,雖然我國的直流輸電技術(shù)國產(chǎn)化已有很多年,但與國外技術(shù)相比還有距離,今后仍需加大投入,完全掌握直流輸電核心技術(shù),趕上并超過國際先進水平。
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