新疆 “电力丝路”:“内供五环”连南北,“外送四通道”通天下!
新疆 “电力丝路”:“内供五环”连南北,“外送四通道”通天下!
新疆,这片占国土面积六分之一的广袤大地,蕴藏着无尽的能源宝藏。太阳能、风能资源在这片土地上肆意生长,然而,长期以来,本地消纳能力的局限,使得这些能源难以充分转化为经济优势。2024 年,国网新疆电力建成 “内供五环网、外送四通道” 主网架格局,推动新疆绿色发展进入新阶段,为经济社会发展注入强大动力。
750 千伏电网建设的突破
新疆,作为能源资源的富集区,煤炭、风能、太阳能等资源储量位居全国前列。但能源分布与消费市场的不均衡,限制了资源优势向经济优势的转化。国网新疆电力深知,要想激活新疆能源的 “沉睡资产”,优化电网布局是关键。
自 2010 年起,新疆电网建设便踏上了一条不断进取的征程。2010 年,新疆 750 千伏电网与西北电网联网第一通道建成投运,这一连接,如同为新疆能源输送打通了 “任督二脉”,让新疆的电力得以输送至更广阔的市场。2020 年,阿勒泰 — 准北 750 千伏输电线路工程投运,进一步拓展了新疆电网的覆盖范围。
经过多年的艰苦努力,新疆成功建成全国覆盖面积最大、东西跨度最大的 750 千伏超高压省区级电网,实现了各地州的全覆盖。750 千伏电网如同一张巨大的能量脉络,将新疆各地的能源紧密相连,为能源的高效输送和分配奠定了坚实基础。
2024 年,更是新疆电网建设的 “丰收之年”。电网基建投资突破 200 亿元,建设规模达到 “十四五” 以来的最大值。1 月 7 日,在 750 千伏塔城变电站,值班员们有条不紊地开展着站内例行巡视工作。而这背后,是 9 月底投运的塔城 — 乌苏 750 千伏输变电工程的有力支撑。该工程的投运,如同为阿勒泰、塔城和克拉玛依地区的新能源外送搭建了一条 “高速公路”,有效满足了这些地区新能源大规模外送的迫切需求。
同年 12 月 14 日,巴州 — 铁干里克 — 若羌 750 千伏输变电工程正式投运,这一工程创造了多个 “第一”。它不仅是我国 “十四五” 期间单体投资规模最大的 750 千伏输变电工程,更是我国沙漠线路路径最长的 750 千伏输变电工程。这一工程的建成,标志着新疆电网建设在极端环境下取得了重大突破,进一步巩固了新疆在全国电网布局中的重要地位。
如今,新疆已成为全国 750 千伏变电站最多、750 千伏线路最长、覆盖面积最大的省级电网。纵横交错的电力 “高速路”,将能源富集地区的电力源源不断地输送至负荷中心,为新疆经济社会发展注入了强劲动力,畅通了经济社会发展的能源动脉。
疆电外送通道的拓展
从 2010 年开始,新疆积极谋划疆电外送通道建设,先后建成 “两交两直” 四条疆电外送通道,逐步形成了 “内供五环网、外送四通道” 的主网架格局。这一格局的形成,让新疆的绿色电能得以跨越千山万水,抵达祖国的大江南北。
东到上海、北至北京、南达广东,随着特高压电网的不断延伸,新疆电力保供辐射圈越来越广阔。截至 2024 年底,疆电外送电量达 1264.3 亿千瓦时,其中新能源外送电量占比超 30%。这一数据的背后,是新疆能源结构的深刻变革,也是新疆在能源绿色转型道路上的坚定步伐。
2024 年 11 月 8 日,“疆电入渝” 特高压工程 —— 哈密 — 重庆 ±800 千伏特高压直流输电线路工程新疆段率先实现全线贯通。该工程途经新疆、甘肃、陕西、四川、重庆五省份,建成后,新疆将成为全国规模最大的新能源外送基地。这一工程的推进,不仅是新疆能源外送能力的又一次飞跃,更是新疆积极响应国家能源战略布局,助力全国能源结构优化的重要举措。
在能源供给侧,新疆新能源发展呈现出蓬勃态势。2024 年,新疆新增新能源并网规模是 2010 年至 2021 年间新增新能源装机的总和,新增规模位居全国第一。新疆新能源装机历史性突破 1 亿千瓦大关,标志着新疆新型电力系统进入崭新阶段,全国能源资源战略保障基地建设迈出坚实步伐。
然而,新能源大规模发展也给电力系统安全稳定运行带来了挑战。为应对这一挑战,国网新疆电力积极作为,主动向电源和负荷两端延伸。
一方面,以区域新增负荷为支撑,以就地消纳为重点,充分挖掘本地能源消费潜力,提高新能源在本地的消纳比例;另一方面,以外送为补充,依托区域电网接入条件,为 “沙戈荒” 基地并网、送出和消纳提供有力保障。同时,积极推动风光水储协同发展,构建新能源与关联产业协同共进的高质量发展格局。通过优化电网调度、建设储能设施等一系列措施,有效提升了新能源发电的稳定性和可靠性,确保了绿色电能稳定、高效地输送至全国各地。
绿色电力市场的创新
在推动能源输送和能源转型的同时,新疆积极探索绿色电力市场的创新发展,通过灵活交易机制,打造新疆能源的 “绿色名片”。
2024 年 6 月,新疆电力交易中心有限公司作为全国首家单位,向市场主体印发《新疆可再生能源电力消纳统计方法(暂行)》。这一举措,为推动自治区重点行业和重点企业用能结构调整和产业绿色低碳转型提供了重要依据,具有开创性的意义。
为营造更加公平、更有活力的绿色电力市场环境,国网新疆电力坚持上下 “一盘棋” 思想,立足新疆能源资源优势,统筹疆内疆外两个市场。不断完善包括绿电交易、绿证交易在内的绿色电力市场体系,通过推进体制机制建设、加大绿电外送力度、深挖绿电消费潜力、创新交易服务机制等一系列举措,持续扩大绿电绿证交易规模,促进新能源可持续高质量发展。
2024 年,新疆实现绿电交易 20.8 亿千瓦时、绿证交易 2473 万张,绿电绿证规模双创新高,充分彰显了新疆在绿色电力市场的活力与潜力。
2024 年 12 月 17 日,新疆送吉林月内省间外送交易组织完成,标志着新疆电力首次送到吉林省,疆电 “朋友圈” 再扩容。国网新疆电力深挖外送潜力,持续加强与国网吉林电力的沟通对接,充分利用跨区域的东西部时差和资源配置差异,及时匹配购售需求,优化交易流程。在送电曲线优化、输电通道计划等方面精心安排,全力保障 “疆电入吉” 交易顺利组织实施。
不仅如此,2024 年,新疆绿电先后实现首次入京、入闽、入吉。国网新疆电力充分发挥电力市场资源配置作用,依托省间 “年度 + 月度 + 月内” 长短周期结合及 “绿电 + 援疆 + 政府间协议 + 电力互保互济” 交易等多样化方式,积极适配中东部省区电力需求,送电范围覆盖全国 20 个省市,电力互保互济范围涉及东北、华中、华东、西北。
通过这些灵活多样的交易方式,新疆的绿色电能在全国市场上得到了更广泛的认可和应用,进一步提升了新疆能源的市场竞争力和影响力。
核心亮点技术支撑主网架构建
在新疆构建 “内供五环网、外送四通道” 主网架格局的过程中,一系列核心亮点技术发挥了至关重要的支撑作用。
以塔城 — 乌苏 750 千伏输变电工程为例,该工程在建设过程中面临着极端恶劣的自然条件,一半以上塔基位于百口泉、玛依塔斯两大风区,此处全年最高风速达到每秒 39 米。在这样的强风环境下,传统的螺栓连接方式难以保障铁塔的稳定性,极易出现螺栓滑移和松动的问题,从而威胁到输电线路的安全运行。
为解决这一难题,工程团队创新性地使用了环槽铆钉技术。这种技术通过专门的铆接工具,对铆钉进行拉伸,实现牢固的金属连接,从而替代了传统螺栓。相比之下,环槽铆钉具有更强的抗振动和抗松动能力,其使用寿命更长,并且在长期使用过程中不容易出现断裂现象。这一技术的首次应用,为新疆超特高压电网在恶劣环境下的建设提供了可靠的解决方案,有效保障了铁塔在大风天气下的稳固运行,确保了电力输送的安全与稳定。
此外,新型储能技术的快速发展,也为新疆电网的稳定运行和新能源消纳提供了重要支撑。随着新能源装机规模的不断扩大,新能源发电的间歇性和波动性问题日益凸显。为了应对这一挑战,新疆大力发展新型储能技术。仅 2024 年 7 月以来,就有多个储能项目开工建设,如哈密市巴里坤哈萨克自治县的新疆最大单体新能源储能项目、乌鲁木齐市的新疆首个新能源储能锂电池电芯项目、昌吉回族自治州木垒哈萨克自治县的二氧化碳储能电站等。
2024 年 1 至 10 月,新疆电网新增储能 299.7 万千瓦 / 1119.6 万千瓦时,远高于往年同期水平。截至 10 月底,新疆电网累计储能装机 697.9 万千瓦 / 2344 万千瓦时,规模位居全国第一。
这些储能设施在电网中犹如一个个 “稳定器”,在新能源发电过剩时储存电能,在电力供应不足时释放电能,有效平抑了新能源发电的波动,提高了电力系统的稳定性和可靠性,为新能源的大规模接入和高效消纳提供了有力保障,有力地推动了新疆 “内供五环网、外送四通道” 主网架格局的形成与完善。
结语
新疆 “内供五环网、外送四通道” 主网架格局的形成,是新疆能源发展历程中的一座重要里程碑。它不仅实现了新疆能源资源的优化配置和高效利用,推动了新疆能源绿色转型和经济社会的可持续发展,也为全国能源供应和能源结构调整做出了重要贡献。
本文原文来自先进制造网。