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点亮万家灯火

三峡工程,西电东送,西气东输...新中国成立70年来,大量重大能源项目建成并投入使用,有力推动了经济社会发展和人民生活水平的提高。从“跟随模仿”到“并行领导”,在显著成就的背后是不断的奋斗和科技创新的快速发展。目前,中国能源工业生产设备和装置水平显著提高。UHV输电和核电已经成为中国闪亮的“名片”。能源产业正大步走在高质量发展的道路上!

世界上最大的水电站——三峡水电站

“权力之心”有足够的电力。

我们的记者朱娟

晚上,上海南京路闪烁着霓虹灯,外滩闪烁着耀眼的光芒。你有没有想过在深圳点亮夜晚的大部分电力来自遥远的三峡。

自三峡工程2003年第一批发电机组投入运行以来,电力一直通过三峡-常州直流输电工程输送到上海。

受益的不仅仅是上海。三峡电站强大的“大心脏”通过三峡输变电工程形成的“动脉”所产生的电力,就像汹涌澎湃的长江水流入中国中部、东部、南部和西南部,惠及湖北、河南、江苏、广东、重庆等省市。该系统已成为世界上为数不多的超大型电力系统之一,为实现全国联网奠定了坚实的基础。

三峡工程将通过32 70万千瓦的水力发电机组将急流转化为电能。截至2019年7月底,三峡电站累计发电量已超过1.24万亿千瓦时。2018年,发电量首次超过1000亿千瓦时,创造了中国单个水电站的年发电量记录。三峡工程日以继夜的发电量大大缓解了受益地区的电力供应短缺,为国民经济发展提供了强有力的能源支持。

水电作为清洁能源,不仅为国民经济发展提供绿色动力,而且具有巨大的节能减排效益。数据显示,三峡电站多年平均发电量为882亿千瓦时,相当于每年替代5000万吨燃烧的原煤,每年减少二氧化碳排放量1亿吨,二氧化硫排放量超过200万吨。

我仍然记得2012年7月4日,三峡电站的最后一个机组正式接入电网。70万千瓦的三峡机组可以称为“巨无霸”。它体积大,容量大,头部宽,难以设计和制造。例如,装置上的螺钉厚如碗,但安装误差小于发丝的直径。

改进定子线棒连接方式,发明蒸发冷却技术...伴随三峡工程建设的100多项技术专利,使我国主要水电设备水平实现了跨越式发展,进入了自主设计、制造、安装和运行的新阶段。

西部大开发中的标志性工程——西电东送

“动力高速”优势

这位记者丁一婷

3027.5亿千瓦时!今年上半年,广东省再次成为全国用电量最高的省份。其中,三分之一的电力来自西方。

回到20多年前,广东电力负荷紧张,许多企业停电。然而,西部水电资源开发不足8%,大量煤炭没有用于当地发电,只能通过火车和其他方式出口。

从西方向东方输送电力具有互补优势。2000年,中国西电东送工程全面启动。作为西部大开发的标志性工程和骨干工程,西电东送工程由南、中、北三条主要渠道组成,三条主要渠道(三峡电站除外)建设总投资在5300亿元人民币以上。

在偏远山区和山谷建设发电站时,建筑者需要翻越山区进行移动操作。“睡在大商店”和“不喝水”是正常的。更重要的是,UHV的核心技术在国内外还不成熟。建设者们从零开始,进行了一系列独立的技术开发和工程实践。如今,中国已成为世界上第一个完全掌握UHV交流/DC技术并实现商业化运营的国家。一条800千伏的高压直流线路可以在0.008秒内将清洁能源从甘肃输送到2000多公里外的湖南。

根据国家能源局的数据,截至2018年底,中国西电东送能力已达到约2.3亿千瓦,相当于三峡10座电站的装机容量。这种跨越自然屏障的“电力高速”使东西部地区实现绿色协调发展。从云南西电东送累计用电量超过9000亿千瓦时来看,相当于粤桂琼三省减少标准煤2.6亿吨,二氧化碳6.9亿吨,二氧化硫500万吨。同时,西部地区的资源优势已经转化为能源优势。以电力为基础的能源产业已成为云南省的第二大支柱产业,其在工业增加值中的比重和对国内生产总值的贡献不断增加。

今天,西电东送的另一条大动脉——粤桂特高压直流乌东德电站输电示范工程(“刘焜龙DC工程”)正在全面建设中。2021年建成投产后,每年将输送320亿千瓦时的电力。将来,更多来自西方的风景和水将点亮中国!

世界上最大的水-光互补发电项目——龙羊峡水-光互补光伏电站

“多功能互补”效率高。

记者丁一婷和雄陶

在青海省海南藏族自治州共和县,一排排光伏组件在清澈的蓝天下闪闪发光。与近40公里外的龙羊峡水电站一起,它们形成了世界上最大的光伏电站,装机容量为85万千瓦。自2014年投入运行以来,该电站已发电超过70亿千瓦时,相当于节约223万吨标准煤,减少二氧化碳排放约600万吨。

什么是水和光的互补?“简而言之,光伏电站可以被视为‘虚拟水电机组’。锯齿光伏电源接入水电站后,间歇性、随机性、功率不稳定,可通过水电机组的快速调整,调整为平衡、优质、安全、平稳的电源。国家电力投资黄河公司相关负责人解释说,这种方法不仅可以优化高、枯水期水电站的发电偏差,还可以解决光伏电站并网困难等问题。

近年来,中国通过自主开发,填补了大规模水光互补关键技术的空白,应用成果达到国际领先水平。为后续大规模水-光-气联合调节技术的发展和智能调节系统的应用奠定了基础。

电站运行效率的提高除了水-光互补技术外,还依赖于智能运行和维护。龙羊峡水光互补光伏电站子阵列中有4000多个光伏模块。如果出现故障或闭塞等异常情况,很难通过人工逐一检查在短时间内找到故障点。如今,通过“集中监控、大数据分析、远程诊断和实时维护”的智能管理,电站可以实现快速故障定位、智能缺陷处理等。年平均故障数减少30%,系统故障对发电的影响仅为传统方案的1/10。

如今,龙羊峡水电站只需几秒钟就能应对光伏发电的变化。调整后的总发电量与调度发电计划一致。电网不再需要担心光伏发电的稳定性。此外,水电站输电线路年利用小时数从原来的4621小时增加到5019小时。

近年来,中国可再生能源发电装机容量大幅增加,水电、风力发电和光伏发电装机容量居世界首位。在水电资源丰富的地区,如西南、西北,多能源互补示范工程稳步推进,风、光、水一起演奏“协奏曲”。

中国最长的输气管道工程——西气东输

自我制造的“能量动脉”

我们的记者冉永平和丁一婷

2004年,来自新疆塔里木盆地的天然气流经沙漠、黄河和长江到达上海白河镇,缓解清洁能源供需矛盾,被老百姓亲切地称为“福气”。

持续的“祝福”是如何到达东部地区的?在一条长约4000公里、充满活力的“气龙”的帮助下,西气东输工程。2002年,西气东输一线工程开工仪式举行。此后,西气东输二线和三线工程相继建成。

中国石油西气东输公司总经理张文新表示,自2004年全线商业化运营以来,西气东输工程累计天然气约5030亿立方米,天然气在一次能源消费结构中的比重提高了近2个百分点,占全国新增天然气消费的近50%。"源源不断的空气向东流动,大量的资金向西流动。"160多个城市、3000多家大中型企业和近4亿人从中受益。

“齐”从东向西跑4000公里。工程建设的规模和技术指标在世界上是罕见的,是世界上最困难的。在建设过程中,中国在技术创新和设备自主性方面取得了突破性进展。“在西气东输第一线建设期间,压缩机组和大口径焊接球阀几乎全部进口。通过自主研发,西气东输二线已开始实现国内大规模生产,x80高强钢的应用居世界首位。”参与西气东输工程建设的中国石油天然气管道工程有限公司设计院总工程师张文薇回忆道。中国天然气管道技术起步晚,起点高,克服了许多世界级问题,实现了从赶超到领先的跨越式发展,也为国内钢铁、冶金、材料等相关行业提供了技术进步和产品升级的机遇。

西气东输工程只是一个缩影。目前,中国天然气管网建设正在加快:中亚的丁线正在有序推进,预计到2024年中俄东线将全面通风,液化天然气接收站配套管网建设正在加快。根据计划,十三五期间将新建4万公里天然气干线和配套管道,2020年总里程为10.4万公里。

从西部的戈壁沙漠到东部的滩涂湿地,从东北寒冷的冻土到西南峡谷的急流,一条横贯东西、贯穿南北、覆盖全国、连接海外的天然气管网正在中国的大地板上铺设!

资料来源:《人民日报》

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