直流电网让生活更美好

国家电网有限公司直流建设分公司 黄元媛、熊雄

在现代化社会里，电，就如同身体里的血液一样，无处不在！改变我国过去与未来用电格局的是直流电网！

国家电网有限公司率先开展跨区直流和特高压直流工程实践，电压等级、输送容量、输送距离不断刷新世界记录。跨越三千多公里的特高压直流输电技术成为构架坚强智能电网的骨架，成为“一带一路”建设的重要载体。作为直流技术的实践者，特高压工程建设的排头兵，国网直流公司见证了时代的变革。

一、艰难起步

改革开放以来，我国社会经济高速发展，“拉闸限电”成为常态，为解决电力紧缺局面，实现跨区域联网，从上世纪80年代始，直流电网被提上了电网发展的日程。

1984年2月，我国第一条直流输电工程—±500kV葛洲坝-上海直流输电工程获国家计划委员会核准；该工程1985年10月开工，线路全长1045公里，途经湖北、安徽、浙江、江苏、上海5省35个县（市）。1989年9月投入运行。

该工程启动期间，我国建设高压直流电网的技术经验还不成熟，为此引入了国际上有实力的公司进行EPC总承包建设。在与外国专家共同工作的过程中，为进一步推进直流设备和技术的国产化进程，促进电网建设科学技术创新打下了坚实的基础。

葛上直流工程投产后，促进了华中、华东电网间“水火互济”运行，加大华中向华东电网输电规模，缓解了华东发展缺电的压力，每年送上海清洁能源新增300万千瓦，为负荷中心上海市的经济发展提供有力的电力保障。

二、区域联网

一花独放不是春，百花齐放春满园。上世90年代，各大区域电网结构薄弱，特别是交流500kV网架在大部分电网中尚未真正形成，电网的安全性差，可靠性低，自动化水平不高，电网调峰容量不足，损耗大，供电质量差，全国电力供需局部地区、局部时段缺电的情况将依然存在，远远不能适应我国经济发展对电力供应的数量和质量的要求。

跨越三峡显豪迈，西电东送铸丰碑！1992年4月3日，举世瞩目的三峡工程获全国人大批准，开启了大规模跨区域输电的序幕。历经10多年，±500kV三沪、三常、三广先后建成投运，将华中、华南、华东电网紧密的连在了一起，逐步形成一个沿长江流域的电力系统。这一区域电网的形成，具有重大意义，不仅充分满足了华东地区用电需求，而且在各地区之间互供电力、互通有无、互为备用，增强抵御事故能力，提高电网安全水平和供电可靠性，大大改善了电能质量，取得了更大的经济效益。

战胜高原缺氧，挑战“世界之最”，国家电网有限公司攻克“四大难题”，青藏联网工程在2011年12月10日投入运行，解决了西藏电网长期孤岛问题，创造高寒、高海拔地区直流电网建设的新纪录，成就中国电网建设史上的伟大奇迹。

三、特高压直流征程

我国幅员辽阔，胡焕庸线以西、以北，资源丰富，人口稀少；以南、以东，资源匮乏，人口众多。

2007年4月26日，向家坝-上海±800kV特高压直流输电示范工程获国家核准，于2008年4月开工，线路全长1891公里，途经四川、重庆、湖北、湖南、安徽、浙江、江苏、上海等8省市，4次跨越长江。2010年7月8日投入运行。向上工程是电力行业服务创新型国家建设的标志工程，在超远距离、超大规模输电技术方面具有里程碑意义，标志着国家电网全面进入特高压交直流混合电网时代。

±800kV向家坝-上海特高压直流输电示范工程的投运，标志着我国清洁能源的大规模开发，提高非化石能源比重，形成可持续的能源供应体系，应对气候变化挑战奠定了坚实的基础，是迎接新能源革命的开创工程。向上工程推动了电力布局从就地平衡向全国乃至更大范围统筹平衡转变，为从根本上解决长期存在的煤电运紧张问题奠定了坚实的基础，是转变我国电力发展方式的关键工程。

进入20世纪以来，随着我国经济的高速发展，城市群大气污染越来越严重。

2014-2017年间，根据国家大气污染防治行动计划，国家电网公司先后承建了10项（其中6项为直流输电）特高压输电通道。2018年，随着工程的相继投运，新增1.5亿千瓦新能源接入和消纳能力，有力推动西部、北部清洁能源大规模开发外送。每年可减少燃煤消耗1.8亿吨，减排二氧化碳3.2亿吨、二氧化硫88万吨、氮氧化物94万吨，显著改善了中东部环境质量。

2016-2018年，国家电网新建±1100kV昌吉—古泉特高压直流输电工程。该工程是世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的特高压直流输电工程。该工程首次将特高压直流电压等级从±800kV提升至±1100kV，输送容量从640万千瓦提升至1200万千瓦，经济输电距离提升至3000至5000公里，是国家电网在特高压输电领域持续创新的重要里程碑，刷新了世界电网技术的新高度，开启了特高压直流电网发展的新纪元，对于全球能源互联网的发展具有重大的示范作用。工程建成后推动了新疆能源基地的火电、风电、太阳能发电打捆外送，保障了华东地区电力可靠供应，并对大气污染防治、拉动西部经济增长等具有十分重要的作用。

10年来，特高压直流电网的快速发展，逐步解决了我国能源资源中心与负荷中心逆向分布的矛盾，解决了人口聚居区雾霾等大气污染问题，为洲际能源互联提供了中国方案，为“一路一带”国家战略打下了坚实基础。

四、绿色智能柔直再出发

2017年12月，国家发展和改革委员会正式核准建设张北柔性直流电网试验示范工程。该工程新建张北、康保两个送端，丰宁调节端和北京受端共4座±500kV柔直换流站，新增换流容量900万千瓦；新建张北—康保—丰宁—北京—张北四端柔直环网架空线路648.2千米。该工程建成后，将成为世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流电网工程。

建设张北柔性直流电网试验示范工程，对于实现弱送端系统条件下清洁能源大规模送出，实现风、光、储多能互补，促进张家口市可再生能源示范区风电、光伏发电开发外送，提高北京市接受外电能力，保障2022年冬奥会场馆安全可靠供电，实现“低碳奥运、绿色奥运”，同时推动柔性直流关键技术和装备创新，都具有十分重要的意义。

未来10年，将是柔性直流电网快速发展的阶段，随着容量的不断提升，取代传统输电方式将是大势所趋。

直流电网就像一根根珍珠项链，将散落在中华大地上不同能源点、不同电压等级的区域紧紧的连接在一起，形成一条条点亮中国万家灯火的电力高速通道！