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中国的输电:智能电网的漫漫长征

时间:2021-08-02 14:19:56 来源:directindustry 点击:

见解| 中国的2025年之路–电力–随着2015年中期推出的“中国制造2025 ”战略,中国为自己确立了成为世界领先经济大国的目标。在这种情况下, DirectIndustry杂志与情报咨询公司DCA合作,向我们的读者提供有关该产业战略的关键信息。DCA首席执行官Jean-FrançoisDufour解释了“中国制造2025”计划的目标之一,其中包括半导体,电动汽车,铁路和电信。
 
为了支持在中国这个世界领先的工业大国和人口最多的国家的活动,电力的传输和分配已成为一项重大挑战。能源所在地区和能源消耗地区之间的地理距离使超高压(UHV)技术成为十多年来的优先事项。今天,智能电网技术已被添加到其中。
自1980年代以来与中国发展相关的巨大能源消耗与该国并存,这是一个主要问题:中国的主要煤炭资源是主要的发电来源,地处内陆,距人口稠密的沿海地区几百公里。主要消费者。
在这种情况下,在2000年代初期,一件事情就变得很明确:UHV(超高压)技术将起决定性作用,该技术允许现场安装的火力发电站产生的电力得以运输,而不是煤炭。

 
特高压项目
 
自2009年第一家工厂开业以来,中国已建造了30条超高压线路,目前已投入运营(iStock)。
自2009年开设第一家工厂以来,中国已建立了30条特高压线路,目前已投入运营。他们在电力方面创造了记录-于2019年建立了1,100 kV(千伏)准东-万南线-以及距离-长达3,300公里的准东-万南线-连接主要的煤炭生产地区(即山西,内蒙古和新疆)到能源消耗最高的地区(中国沿海及周边地区)。
特高压项目今天仍然是热门话题:到2023年将再建设9条生产线,同时对新技术进行测试。覆盖中国31个地区(省或同等地区)中的26个的电网运营商SGCC(中国国家电网公司)对其GIL(气体绝缘线路)的第一部分进行了测试,GIL是密集地替代架空线路的一种埋入式替代方案人口稠密的地区;以及包含碳纤维的碳纤维,这些碳纤维在2019年可能比金属更轻,更导电且更坚固。
 
“绿色”特高压
 
然而,近年来,中国的特高压项目已经发展为适应新的优先事项:它已成为制定“绿色”能源政策,确保可再生能源发展的手段。
国家电网公司于2019年在青海和河南这片沙漠大省之间开通了第一条特高压线路(长1600公里),主要输送太阳能(其起点是龙源峡的大型光伏电站)。然后,到2020年,建立了第一个大型风电收集网络,集中了内蒙古锡林郭勒州的36个风电场的输出,并将其注入连接山东和江苏的特高压输电线路。
管理中国东南五个地区的电网的另一主要电力分销商南方电网(CSG)也不甘示弱:昆柳龙特高压线于2020年开通,旨在从从云南到中国人口最多的省份广东省,全长1,450公里,生产的乌东德大型水力发电站(容量为10,000兆瓦)将于2021年投入运营。
 
分销现代化
 
但是,长距离传输只是SGCC和CSG面临的挑战之一。同样重要的是,接管庞大的配电网络的有效运营(两条运营商累计超过130万公里的110 kV或更长的线路)也必不可少。目标是在可靠性和节省方面进行现代化和提高效率。
这体现在对物理创新的投资上。我们可以通过检查和维护流程的自动化来看到这一点,例如,2018年在山东省SGCC测试的移动机器人,或2019年在深圳CSG开通的第一座自动化变电站。另一个例子是通过两家运营商共同开发的无人机。
 
目的地数字化
 
电网数字双胞胎(来源:可再生能源世界)
但是,最雄心勃勃的长期项目涉及出于维护目的和修改管理的网络数字化。
在这两个国家的主要运营商也都致力于这种方法。国家电网公司江苏分公司于2020年开始建设该省高压电网的“数字孪生”,旨在最终绘制其90,000公里的线路图。就其本身而言,CSG于2020年在其海南网络中建造了变电站的第一个“数字孪生”。
这种数字化基于使用地面设备和无人机的精确制图,旨在最终创建一种工具,该工具对于创建“智能电网”必不可少。
 
目标:智能电网
 
智能电网当然是SGCC和CSG的最终目标。南方主要运营商于2019年成立了数字网格研究所以集中精力建设“南方智能电网”,而国家电网公司却增加了开放实验室的数量,尤其是专门针对UPIOT(普适电力物联网)技术的实验室,其中一些他们与伟大的清华大学合作。
他们的目标是预测随着新问题的出现,网络的复杂性将不断增加的趋势,例如电动汽车充电站,该网络在2020年将超过150万。
在中国仍在解决其能源网络的地域失衡问题的同时,它也在努力使其“绿色”和“更智能”,并承诺采取可持续的举措。
 

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