中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：“鳥瞰新疆塔里木盆地的塔克拉瑪干沙漠，一道總長達(dá)3046公里的綠色阻沙防護(hù)帶令人矚目，環(huán)繞塔里木盆里，有許多大文章可作，其中一篇便是南疆主網(wǎng)架建設(shè)的加快推進(jìn)?！眹W(wǎng)新疆電力有限公司（以下簡稱“國網(wǎng)新疆電力”）經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院新型電力系統(tǒng)規(guī)劃研究中心專責(zé)于國康向記者介紹南疆主網(wǎng)架的建設(shè)思路，“2025年，南疆將建成750千伏單環(huán)網(wǎng)，繞著塔里木盆地‘環(huán)起來’，預(yù)計(jì)‘十五五’期間，建成環(huán)塔克拉瑪干沙漠‘雙環(huán)網(wǎng)’?！?/span>
在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)背景下，海量間歇性、波動(dòng)性、隨機(jī)性的新能源并網(wǎng)，電力系統(tǒng)的復(fù)雜性和不確定性持續(xù)增加，這是我國各區(qū)域新型電力系統(tǒng)建設(shè)需要共同面對(duì)的“必考題”。南疆地廣人稀，主網(wǎng)架支撐能力不足，“空心化”問題突出，高比例新能源并網(wǎng)對(duì)本就薄弱的主網(wǎng)架而言，更添幾分新愁。
面對(duì)資源豐富，疆內(nèi)消納能力有限，卻又遠(yuǎn)離東部負(fù)荷中心的現(xiàn)實(shí)，如何完成內(nèi)供、外送、消納新能源三大任務(wù)，成為國網(wǎng)新疆電力主網(wǎng)架建設(shè)的“重頭戲”。
保內(nèi)供 大環(huán)網(wǎng)有大作用
南疆主網(wǎng)架很特殊：南疆的面積達(dá)108萬平方公里，但目前一共只有9座750變電站，相當(dāng)于每12萬平方公里1座750變電站。12萬平方公里，比我國東部1個(gè)發(fā)達(dá)省份的陸地面積還要大，電網(wǎng)安全穩(wěn)定面臨巨大挑戰(zhàn)。
在電源裝機(jī)上，南疆電源以太陽能、水能等清潔能源為主，煤炭資源匱乏，截至2024年12月底，南疆光伏裝機(jī)2290萬千瓦，占比59％，常規(guī)水電、火電僅占34%。面對(duì)電力需求的剛性增長，水電、新能源等清潔電源“看天吃飯”，難以經(jīng)受極端天氣的考驗(yàn)。既要“供得上”負(fù)荷，又要“接得住”新能源，南疆主網(wǎng)架“保內(nèi)供”任務(wù)壓力巨大。
“新能源機(jī)組出力變化速度快、控制邏輯‘千機(jī)千面’，對(duì)主網(wǎng)架安全運(yùn)行產(chǎn)生巨大影響，動(dòng)態(tài)無功支撐不足，電壓穩(wěn)定、功角穩(wěn)定問題以及寬頻振蕩等新型穩(wěn)定問題突出?！眹W(wǎng)新疆電力公司調(diào)度控制中心相關(guān)人士說。
然而，還有更多的新能源正等待接入。國網(wǎng)新疆電力公司調(diào)度控制中心相關(guān)人士表示，2025年，南疆新能源裝機(jī)將新增3019萬千瓦，其中90%為光伏，新能源占比將達(dá)到65%，屆時(shí)電網(wǎng)潮流潮汐式特征突出，電壓波動(dòng)頻率高、幅值大，新能源集中大規(guī)模接入電網(wǎng)，運(yùn)行控制將更加困難。
打牢基礎(chǔ)，“硬件”先行，夯實(shí)南疆主網(wǎng)架成為關(guān)鍵中的關(guān)鍵。如果將電網(wǎng)比作公路，目前220千伏主網(wǎng)架相當(dāng)于省道，750千伏主網(wǎng)架工程就是擁有更多車道的高速公路。南疆的做法，就是因地制宜，把“高速公路”環(huán)起來。
2024年12月14日，巴州-鐵干里克-若羌750千伏輸變電工程建成投運(yùn)。該項(xiàng)目建成后，與已經(jīng)投運(yùn)的庫車-阿克蘇-巴楚、巴楚-喀什、巴楚-莎車-和田3項(xiàng)750千伏輸變電工程及在建的和田-民豐-且末-若羌750千伏輸變電工程連接，將形成環(huán)塔里木750千伏大環(huán)網(wǎng)。
大環(huán)網(wǎng)有“大作用”。于國康告訴記者,大環(huán)網(wǎng)的覆蓋面積將達(dá)到108萬平方公里，接近我國陸地面積的九分之一。大環(huán)網(wǎng)建成后，將為南疆地區(qū)新增新能源并網(wǎng)接入創(chuàng)造有利條件，為塔里木盆地油、氣、風(fēng)、光資源開發(fā)提供網(wǎng)架支撐。此外，還可以為新疆電網(wǎng)和西北主網(wǎng)電力互濟(jì)能力提升創(chuàng)造有利條件，同時(shí)優(yōu)化220千伏電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，提高供電能力，對(duì)保障“煤改電”二期工程用戶冬季取暖具有重要意義。
國網(wǎng)新疆電力發(fā)展策劃部規(guī)劃處副處長楊桂興告訴記者，2025年，南疆主網(wǎng)將形成國內(nèi)覆蓋面積最大、線路最長的750大環(huán)網(wǎng)，預(yù)計(jì)“十五五”期間，南疆將建成喀什、巴州、阿克蘇、和田四個(gè)千萬千瓦級(jí)新能源基地，并投產(chǎn)若羌至川渝特高壓直流輸電工程。
增外送 搭建清潔能源高速網(wǎng)
面對(duì)我國東西失衡的資源稟賦，“西電東送”成為保障中東部電力供需平衡、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的重要手段。
南疆新能源規(guī)模大，受本地消納能力不足影響，未來南疆清潔能源消納將大量依托疆外消納空間。南疆有資源，外部有需求，這些能源如何輸送到國內(nèi)其他地區(qū)？電力送出通道的建設(shè)勢(shì)在必行。
南疆地處我國西部邊陲，與東部負(fù)荷中心時(shí)區(qū)有時(shí)差，東部負(fù)荷晚高峰與西部新能源發(fā)電特性在時(shí)間上匹配性好，可支撐東部負(fù)荷中心高峰用電，具有較高開發(fā)價(jià)值。以安徽為例，受時(shí)空差異分布影響，南疆整體發(fā)電時(shí)間較安徽滯后1.5~2小時(shí)，可支撐安徽晚高峰用電1~2小時(shí)。但按照當(dāng)前規(guī)劃網(wǎng)架評(píng)估，南疆送出能力與外送需求相差懸殊，目前南疆主要輸電斷面中，和田、喀什、克州三地州送受電長期壓斷面極限，難以滿足各自送受電需求。
“當(dāng)前，我們正推動(dòng)柔性特高壓直流輸電技術(shù)、裝備的成熟應(yīng)用，從而提高外送電安全穩(wěn)定性，并積極爭取疆電外送通道納規(guī)，推動(dòng)新疆能源資源優(yōu)勢(shì)向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化。加快750千伏骨干網(wǎng)架建設(shè)，為特高壓直流通道提供堅(jiān)強(qiáng)交流網(wǎng)架支撐?！睏罟鹋d說。
如何加強(qiáng)外送骨干網(wǎng)架？楊桂興進(jìn)一步指出，“十五五”期間，投運(yùn)750千伏伊庫II回、祁曼-羚羊輸變電工程以及和田-民豐-且末-若羌Ⅱ回線路補(bǔ)強(qiáng)工程，逐步解決送受能力不足的問題。加強(qiáng)中遠(yuǎn)期骨干網(wǎng)架規(guī)劃建設(shè)，細(xì)化南疆環(huán)網(wǎng)格局，逐漸從雙環(huán)網(wǎng)過渡到“日”字形網(wǎng)架，進(jìn)而發(fā)展到“目”字型網(wǎng)架，最終解決逐級(jí)受限問題。推動(dòng)特高壓直流第四通道前期工作，確保項(xiàng)目早日核準(zhǔn)開工建設(shè)。深化以南疆為起點(diǎn)的疆電外送新通道研究論證，推動(dòng)其納入國家“十五五”電力規(guī)劃
屆時(shí)，“疆電外送”將翻開嶄新的一頁。楊桂興表示，國網(wǎng)新疆電力正在開展“疆電外送”第五、第六通道研究論證和整體布局研究。按照“建強(qiáng)交流電網(wǎng)保內(nèi)供、加強(qiáng)聯(lián)絡(luò)互濟(jì)強(qiáng)外送”思路，南疆整體電力送出能力將突破2000萬千瓦，可支撐南疆四個(gè)千萬千瓦級(jí)新能源基地送出，提升南疆電網(wǎng)資源配置能力，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源清潔低碳轉(zhuǎn)型。
勇創(chuàng)新 推動(dòng)新技術(shù)研發(fā)應(yīng)用
南疆自然環(huán)境惡劣，如何在變幻莫測(cè)的大自然中保持輸配電設(shè)備運(yùn)行的安全穩(wěn)定，是國網(wǎng)新疆電力開展技術(shù)創(chuàng)新的重大課題。國網(wǎng)新疆電力的技術(shù)創(chuàng)新因地制宜、因勢(shì)利導(dǎo)，一條線路穿行數(shù)千千米，一條條跨越天塹的電力通途，正在成為原創(chuàng)技術(shù)不斷突破的“試驗(yàn)場”。
巴州-鐵干里克-若羌750千伏輸變電工程，是我國沙漠線路路徑最長的750千伏輸變電工程，工程超過90%的線路都在塔克拉瑪干沙漠南部，近400千米線路從沙漠中穿過，還有近二百千米從博斯騰湖景區(qū)、臺(tái)特瑪湖濕地及大片胡楊林中穿過。概括來說，就是線路經(jīng)過地區(qū)地質(zhì)條件差，對(duì)項(xiàng)目施工工藝要求非常高。
國網(wǎng)新疆電力鏖戰(zhàn)沙海，因地制宜開展工程技術(shù)創(chuàng)新。針對(duì)沿線沙丘為半固定沙丘和流動(dòng)沙丘，國網(wǎng)新疆電力重新優(yōu)化工程路徑，避開全流動(dòng)沙丘的沙漠無人區(qū)，減少修路工程量。針對(duì)塔位地質(zhì)條件為強(qiáng)風(fēng)化的巖石，采用索道運(yùn)輸方式解決近3000噸塔材的運(yùn)輸難題。針對(duì)胡楊林的生態(tài)保護(hù)，采用前后挪動(dòng)塔位、局部微調(diào)線路、增加鐵塔高度等措施，減少了3600余棵胡楊樹的砍伐，最大限度保護(hù)胡楊及其生長環(huán)境。
2024年12月18日，我國單體容量最大的“沙戈荒”光伏項(xiàng)目——中國綠發(fā)新疆中綠電若羌400萬千瓦光伏項(xiàng)目成功并網(wǎng)，標(biāo)志著我國在“沙戈荒”光伏開發(fā)上取得了新突破。若羌400萬千瓦光伏項(xiàng)目地處塔克拉瑪干沙漠東南緣，是塔克拉瑪干沙漠邊緣阻擊戰(zhàn)范圍內(nèi)單體最大的“沙戈荒”光伏項(xiàng)目，兩米多高的光伏板不僅可以作為發(fā)電設(shè)備，也可以作為風(fēng)沙屏障，有效降低地表風(fēng)速、減少風(fēng)蝕。
技術(shù)賦能引領(lǐng)“沙戈荒”新能源大基地加速推進(jìn)。楊桂興表示，結(jié)合南疆“光伏治沙”戰(zhàn)略規(guī)劃，國網(wǎng)新疆電力在若羌地區(qū)研究示范低壓柔直新能源匯集送出方案，探索解決短路比低、交流送出能力低等問題的新途徑。
針對(duì)近年來極端天氣頻發(fā)多發(fā)的情況，提升電網(wǎng)防災(zāi)抗災(zāi)能力也是南疆面臨的重要問題?！皣W(wǎng)新疆電力深化氣象變化趨勢(shì)和致災(zāi)機(jī)理研究，動(dòng)態(tài)修訂災(zāi)害分布圖，加強(qiáng)防災(zāi)能力建設(shè)。制定新疆差異化電網(wǎng)設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，提升電網(wǎng)抵御自然災(zāi)害的能力。深入開展輸配電線路抗冰防舞動(dòng)三年行動(dòng)，加強(qiáng)融冰除冰裝置、中壓發(fā)電車等應(yīng)急裝備配置，提升直流線路融冰裝置、直升機(jī)等創(chuàng)新應(yīng)用，增強(qiáng)災(zāi)害處置能力。”國網(wǎng)新疆電力調(diào)度控制中心相關(guān)人士指出。
