预计每年输入200亿度清洁电能到广东

乌东德电站送电工程广东受端龙门换流站直流场。袁军 摄

27日10时，由南方电网公司投资建设的国家西电东送重点工程，乌东德电站送电广东广西特高压多端柔性直流示范工程（下称“工程”），较计划提前半年正式启动投产。记者获悉，投产后每年将有200亿度水电输入广东，相当于深圳市一年全社会用电量的1/5。并且工程创造了多项电力技术的世界第一，主要设备自主化率达100%。

拉动产业投资近800亿元

乌东德水电站是世界第七大水电站，这项工程于2018年3月由国家发展和改革委核准批复建设，总投资242.49亿元，采用±800千伏特高压三端混合直流系统，输送容量800万千瓦，将水电从云南昆北换流站输送至广西柳北换流站和广东龙门换流站，途经云南、贵州、广西、广东四省区。

“工程建设规模大、工期紧、任务重，技术创新点多，关键设备研发难度大，也没有现成经验借鉴，挑战巨大。”南方电网相关负责人介绍，今年全力克服疫情影响，工程建设高峰期全线投入1.1万余人，较原计划增加20%以上。

同时，工程带动原材料、电力设备、电力电子器件等电力产业链上下游企业复工复产，参建单位40余家、物资供应商150家，拉动社会投资约780亿元。

这一水电送出工程中，额定输送容量约占乌东德水电站总装机容量的80%。经过加大投资、加快建设，在12月27日实现“昆北—柳北—龙门”三端提前半年带电投产。

南方电网相关负责人表示，工程预计每年送电330亿度，相当于海南省一年的全社会用电量，既解决“十三五”末及中长期云南水电消纳问题，又为“十四五”发展和粤港澳大湾区经济发展用电需求奠定基础。预计工程投产后，南方电网的非化石能源电量占比，将从2019年的52.9%提升至54%甚至更高。

据介绍，“十三五”期间，南方电网西电东送累计售电量突破1万亿度，是“十二五”期间的1.5倍。而伴随着工程建成投产，“十三五”期间，南方电网已经形成八条交流、十一条直流的跨省西电东送大电网，西电东送总能力超过5800万千瓦。

主要设备自主化率达100%

“这是领跑世界的超级工程，提前投运标志着我国特高压直流输电技术提升到空前水平，为世界电网发展提供了大量宝贵的经验。”中国工程院院士、南方电网公司专家委员会主任委员李立浧表示，这一输电工程的技术难度、复杂性都达到了当前输变电领域的世界最高水平。

工程建设以来，南方电网公司组建了柔直换流阀、控制保护、柔直变及电抗器、开关及套管等4个技术攻关团队，解决“单一模块故障导致系统闭锁”、系统运行方式优化等世界级难题，并创造19项世界第一。比如工程在世界上首次采用特高压多端混合直流系统，首次实现架空线路直流故障自清除，当遭遇外界环境冲击突然短路时，工程能在0.5秒内恢复正常运行，保障这条能源“大动脉”的稳定输送。

另外值得注意的是，工程推动了关键原材料（器件）研发与应用，解决“卡脖子”问题，包括大容量柔性直流换流阀、柔性直流变压器、桥臂电抗器等主要设备自主化率达100%。

中国工程院院士、南京南瑞继保电气有限公司董事长沈国荣表示，工程推动了中国柔性直流输电技术保持国际领先的地位，并通过“需求拉动”，促进能源电力产业链上下游企业及各方创新能力的快速提升。

在进口量最大的关键器件——柔性直流关键芯片（IGBT）上，南方电网公司与中国中车共同研发、突破，在高低端、全半桥等工程中成功应用，打破了国外少数厂家的垄断。“工程投产标志着远距离大容量输电进入特高压柔性直流输电时代。”浙江大学教授、国际电气电子工程师学会（IEEE）会士徐政表示。

年减排二氧化碳超2000万吨

当前，低碳发展成为共识，我国做出承诺力争在2030年前二氧化碳排放达到峰值、2060年前实现碳中和。

数据显示，广东接收西电东送电量已连续9年维持正增长，近两年均达到2000亿度以上，约占广东全省用电量的30%。有效帮助粤港澳大湾区打造绿色低碳“生态湾区”、实现PM2.5浓度逐年下降。

而在800万千瓦的输送容量中，500万千瓦采用特高压柔性直流输送至广东龙门换流站。南方电网相关负责人介绍，随着工程投产后，西部清洁电能年输送电量预计新增330亿度，全部为可再生能源，相当于每年减少煤炭消耗950万吨、减排二氧化碳超2000万吨，有效促进节能减排和大气污染防治。

行业人士认为，为实现中国承诺的减排目标，新能源占比必将大幅增加。而柔性直流技术在新能源并网，特别是高比例甚至纯新能源、分布式新能源、远海风电等传统输电技术方案实现难度大的领域，将有较广的前景。