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争议再起:千伏特高压是电力改革大倒退

北极星输配电网  来源:新浪财经专栏作家 丁道齐    2014/4/2 13:36:26  我要投稿  

(3) 交流特高压输电的特性决定了交流特高压电网必须永远依赖于1000/500千伏电磁环网的存在,它破坏了500千伏超高压电网的安全性,扩散了电网的脆弱性,成为寄生在500千伏超高压电网上的怪胎。

1) 特高压交流线路产生的巨大充电无功功率随着线路潮流的变化引起1000/500千伏网架电压的飘移浮动,将增加电压稳定性破坏的风险。

2) 为保证交流特高压稳定的输电能力,必须在300公里左右就要有500千伏网络的支撑,为此构成的1000/500千伏电磁环网,实际上是上弱(1000千伏网络)下强(500千伏网络),而该电磁环网自投运之日始就基本不能解开,1000千伏系统必须寄生在500千伏超高压系统上才能存活(参见图5)。

图5 1000交流特高压输电必须取得500千伏超高压电网的支撑,形成多重1000/500千伏电磁环网,破坏了分区分层的电网结构。

高低压电磁环网的存在将使输电线路的暂态稳定极限大幅度降低。正因为如此,已建、在建的三条交流特高压输电线的输电功率只能按设计值的一半运行,极大地降低了原本效率就不高的交流特高压输电线的使用率。

(4) 交流特高压及三华交流特高压电网引发连锁性大停电事故的概率将十余倍地增大。

图6 “三华”UHV同步电网与华东/华中/华北三大区域电网发生超过800万千瓦及以上停电损失k的概率p(k)比较。在图6中左边蓝色曲线表示现行中国“三华”电网中每个区域电网的幂律特性(负幂指数-γ =1.401),形成“三华”交流特高压电网后的幂律特性接近于美国东部电网的特性(右侧黑色曲线,负幂指数-γ =1. 0)。这样在发生同样损失800万千瓦规模以上的大停电事故的情况下,“三华”特高压同步电网发生事故的概率为现在分区运行情况下发生事故概率的15倍。

从图6中,还可以看出,正是由于中国原有500千伏区域超高压电网规模不大、结构清晰、复杂性程度不高(负幂律指数大) ,发生800万千瓦以上规模损失的大停电事故的概率几乎为零(约0.2%)。因此,安全可靠的分区分层的清晰电网结构和适度的超高压同步电网规模才是中国至今未发生全国或全大区范围的大停电事故的根本原因。

正在积极推行中的“三华”特高压联网,以及特高压交流联网带来难以解决的电磁环网问题,实质上都会将中国原来安全可靠的直流(个别弱交流联网)联网的分区分层结构变成一个分区不清、难以分层、电力通过电网对电网传送,负荷任意转移的不安全、不经济、不环保的庞大的、更加复杂的交流同步电网结构,这样的电网结构危害深远。

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