京津冀協同發展規劃之電力建設
京津冀地區同屬京畿重地,戰略地位十分重要。今年4月,中共中央政治局審議通過了《京津冀協同發展規劃綱要》,明確了區域整體定位及省市定位,確定了京津冀協同發展的近期、中期、遠期目標。
京津冀協同發展首先應是基礎設施的協同發展,其中電力建設是重要方面。在現代化城市發展進程中,電力的協同發展、清潔化發展起著舉足輕重的作用。可以說,電力是京津冀協同發展的能量之源。
北京
北京東特高壓至順義和通州站工程將于2016年投運,將把300萬千瓦內蒙古中西部地區的煤電和風電送入北京;北京西特高壓至新航城站工程將于2017年投運,將把300萬千瓦內蒙古西部的煤電和山西北部的風電送入北京。屆時,將有600萬千瓦西部電送入首都北京。
北京西北熱電中心配套送電工程
600萬千瓦西部電將送入首都 外受電能力將增加一倍
《京津冀協同發展規劃綱要》還未正式發布,北京電網的規劃就已與京津冀協同發展的要求結合起來。“隨著京津冀協同發展上升為國家戰略,國網北京電力結合協同發展的要求,以及北京功能定位調整,開展了北京電網中長期發展規劃的編制和“十三五”規劃研究等工作,把電力保障京津冀一體化等項目納入到了規劃體系中來。”國網北京電力發展策劃部副主任孫兵說。
“具體來講,就是落實電網中長期發展規劃藍圖,實現電網空間布局規劃落地,踐行首都電網提升行動計劃。這三大與北京市政府對接的規劃,也就是我們編制的電網規劃三部曲,將充分滿足北京國際一流和諧宜居之都的用電需求,全方位助力京津冀協同發展。” 國網北京電力發展策劃部規劃一處處長劉昱補充說道。
孫兵介紹,目前,北京500千伏電網共有10個通道20回線路。冀北豐富的風電就是通過其中的張昌一、二線(500千伏河北張南站—北京昌平站)送到北京的。2014年,冀北240萬千瓦電力送入北京,有效緩解了張家口北部地區的風電消納問題。安北線(500千伏北京安定站—天津北郊站)是連接北京和天津的西電東送重要通道。2014年向天津輸送電力50萬千瓦,為天津地區安全用電提供了重要支撐。另外,北京電網與河北電網通過500千伏順太線、房慈線、固安線3個通道6回線路實現網間的互聯互通。2014年,互供電力達到了80萬千瓦。
未來,特高壓在搭建電力互通通道,消納清潔能源方面將發揮更加重要的作用。2014年11月和2015年3月,錫盟—北京東—濟南、蒙西—北京西—天津南特高壓工程開工建設。孫兵介紹,到2020年,北京將規劃建設北京東特高壓—順義、北京東特高壓—通州、北京西特高壓—新航城、北京房山—天津南蔡、張昌第三回(河北張南—昌平三回),河北蔚縣—北京門頭溝等6大外受電通道。其中,北京東特高壓至順義和通州站工程將于2016年投運,屆時將把300萬千瓦內蒙古中西部地區的煤電和風電送入北京。2017年,北京西特高壓至新航城站工程投運,將把300萬千瓦內蒙古西部的煤電和山西北部的風電送入北京。
除特高壓線路外,國網北京電力還規劃于2016年投運張昌第三回線路工程,屆時北京將新增張北地區的風電消納能力150萬千瓦;2017年,河北蔚縣電廠—門頭溝500千伏送電工程投運,屆時將消納河北蔚縣電廠120萬千瓦電力;2018年,北京房山—天津南蔡500千伏送電工程投運,將為天津地區提供300 萬千瓦的電力供應。
同時,北京東特高壓—河北香河站、北京東特高壓—天津南站,北京西特高壓—河北固安和保定、北京西特高壓—天津南站、北京西特高壓—河北固安—北京安定站正在建設,全部建成后將有效優化京津冀電網結構,提高京津冀地區的供電可靠性和用電需求。工程全部投運后,北京外受電能力將由目前的1700萬千瓦增至3400萬千瓦,在原有基礎上增加一倍。
清潔空氣讓整個區域受益
近年來,京津冀地區頻頻遭遇霧霾困擾。在空氣治理問題上,三地緊密相連,無法孤立地解決問題。孫兵表示,國網北京電力通過推進居民煤改電、建設4大熱電中心配套的電網設施等方式,積極參與京津冀地區的空氣治理。
從 2001年起,北京市政府就已經開始通過實施居民房屋保暖改造、戶內線路改造和蓄能式電采暖建設,推動平房居民采暖方式由燃煤采暖向電采暖轉變。為了全力配合北京市政府,國網北京電力投入約85億元,持續推進首都核心區“煤改電”工程,對配電線路進行擴容和改造,滿足居民的用電需求。截至2014年,北京核心區“煤改電”工程累計受益居民已達28.1萬戶。
與此同時,國網北京電力在石景山、房山、懷柔等地實施農村“電采暖”配套工程建設。工程總投資約15億元,涉及11個區縣56個村,惠及居民1.55萬戶,可壓減燃煤6.2萬噸,減少二氧化碳排放約16萬噸。
在 4大熱電中心配套電網設施建設方面,國網北京電力規劃了6項220千伏輸變電工程和9項并網工程,新建50公里電纜隧道和120公里架空線路。從2011 年12月到2015年3月,歷經4年3個月,4大熱電中心627.2萬千瓦燃氣機組裝機全部并網發電,每年可壓減燃煤920萬噸,減排二氧化碳2140萬噸。國網北京電力未來還將積極進行后續燃煤機組關停和新增清潔能源機組的配套電網建設工作。
除消納清潔能源、電能替代等工作,國網北京電力發展策劃部國家電網公司級專家王立永介紹,京津冀電網還將規劃重大項目的實施,依托華北、華中、華東 “三華”電網,結合京津冀電網特點,國網北京電力將統籌大興新航城、2019年北京世園會和北京—張家口聯合申辦的2022年冬奧會等重大項目的電網規劃。
天津
“外電入津”助當地經濟發展
按照規劃,天津將建設成為技術先進、制造業發達、服務水平一流、綜合競爭力強、對外開放度高、創業環境優越的我國北方經濟中心和資源利用高效、安全體系完善、生態環境良好、宜人居住的生態城市。經濟的快速發展必然帶來用電需求的激增,在京津冀一體化防治大氣污染的要求下,天津亟需“外電”。
6月11日,錫盟—山東1000千伏特高壓交流輸變電工程天津段一處組塔現場,現場安全員在緊盯高空組塔人員的作業情況
“外電入津”彌補電力缺口
6月11日,整個京津冀地區都是難得的藍天白云,在錫盟—山東1000千伏特高壓交流輸電工程位于天津市武清區的一處組塔現場,來自錫盟—山東天津段線路業主項目部副經理的許亮正密切注視著在數十米高鐵塔上作業的施工人員,他們正在安裝一塊數噸重的特高壓鐵塔構件。
“這還是天津第一次建特高壓,有了特高壓,就能緩解天津市的供電缺口,用電更清潔高效,以后咱天津的天每天都會這么藍。”許亮高興地對記者說。
一直以來,天津市的電力供應以就地平衡為主,這讓天津市的電力供應并不寬裕,而且地域內發電機組大部分為火電機組,環境污染嚴重,節能減排壓力很大。據了解,2015年天津市全社會用電量將達835億度,比2013年增長8.07%;電網最大負荷將達1410萬千瓦,比2013年增長9.45%。而由于天津一次能源資源匱乏,土地和環保空間有限,電力供需矛盾日益凸顯。在京津冀一體化防治大氣污染的要求下,天津亟需“外電”。
根據國家電網公司規劃,國網天津電力正推進錫盟—山東、蒙西—天津南1000千伏特高壓交流工程及天津南特高壓變電站的建設。其中,錫盟—山東、蒙西—天津南特高壓交流輸電工程是落實國家大氣污染防治行動計劃的12條重點輸電通道之一,是特高壓骨干網架的重要組成部分,天津南變電站則是天津境內的首座特高壓變電站。這些工程建成后將提高內蒙古西部準格爾煤電和晉北煤電的外送能力,對于滿足京津冀地區用電負荷增長需求、落實國家大氣污染防治行動計劃、改善生態環境質量等具有重要意義。
錫盟—山東、蒙西—天津南特高壓交流輸電工程建成投產后,可充分發揮大容量、遠距離、多落點以及網絡功能優勢,將使天津電網安全穩定水平及外受電能力大幅提高,新增外受電能力達到500萬千瓦,外受電比例提高至30%以上,將有效填補天津市電力缺口,解決電力供需矛盾,為經濟社會快速發展提供能源支撐。
清潔電占比將達一半以上
依據國家環保部與天津市政府簽訂的大氣污染防治目標,天津市2017年煤炭消費相較于2012年要減少1000萬噸。按照天津市委市政府加快建設美麗天津工作的要求,在保障能源充足供應的同時,有效解決能源與環境之間的矛盾,是建設美麗天津需要解決的現實問題。要減少污染,天津就必須加大清潔能源的利用。
國網天津電力發展策劃部副處長王學軍介紹,至遠景年,天津地區規劃新增裝機容量達到2185萬千瓦,燃煤裝機占比將降低至40.2%,清潔能源占比提升至56.8%。
同時,隨著特高壓工程的建設,天津市還將持續提升外受電比例,預計到2017年年底,天津市外受電比例將達三分之一,這也將有助于減輕京津冀地區的空氣污染。以蒙西—天津南特高壓工程為例,這條線路建成后,蒙西、晉北地區集中建設大容量燃煤坑口電站及風電廠將可以直接送電至京津冀地區,京津冀地區每年新增受電約450億度,可減少當地煤炭消耗2016萬噸,減排煙塵1.6萬噸、二氧化硫9.9萬噸、氮氧化物10.5萬噸、二氧化碳3960萬噸,將有力促進大氣污染防治目標的實現。
為了節能減排,國網天津電力還加大了轉方式調結構的力度,通過開展電能替代等方式,提高能源消費終端的使用效率,減少污染排放。據了解,2014年,國網天津電力推廣實施電能替代項目143個,完成替代電量11.34億度,相當于減少煤炭消耗19.3萬噸、燃油6229噸,減排二氧化碳近60萬噸,為促進京津冀地區節能減排提供了有力支撐。
冀北
守護大通道 織成大電網
長期以來,首都北京70%以上的電都是外來電,而外送進京電力大通道是由國網冀北電力運維。在京津冀協同發展中,冀北電網的作用將更加明顯。一方面,供應清潔電能,緩解北京及周邊地區空氣污染的任務落在冀北電網身上;另一方面,在整個京津冀區域,冀北電力在保障電力大通道的安全暢通方面將發揮越來越重要的作用。
作北京電力的“大后方”
縱觀整個冀北電網圖,冀北地區像一個鍋蓋,“扣”住了北京和天津地區,幾條又長又直的紅色線條,自內蒙古、山西、東北地區向內延伸,一直到北京、天津、唐山等地。“這幾條紅色線條代表的是500千伏輸電線路,是跨省輸送的大通道??梢哉f,這張圖包含了京津冀電網的絕大部分地區。”國網冀北電力發策部規劃一處處長王信說。
長期以來,首都北京70%以上的電都是外來電,來自內蒙、山西、東北的電力通過“西電東送”、“北電南送”大通道進入京津唐地區,并最終匯入500千伏北京環網。沿途及北京周邊的20余座變電站,近1萬余公里線路,全部由國網冀北電力運行維護。如果將北京比喻為家用電器的話,它的“電源線”和“插座”,都在冀北電網。
電器需要用電,輸電線路就要從電源處源源不斷地送電,供需緊密相連,一體化必不可少。實際上,京津冀電網一體化既有必然性也有必要性。從規劃上來說,京津冀北電網500千伏的主干網架是緊密相連的,北京、天津、冀北三地的電網建設、電力供需平衡是統一規劃的。
最能直接體現京津冀電網一體化的是在大負荷高峰和重要保電任務來臨的時候。王信告訴記者,在迎峰度夏期間,如果京津冀地區出現電力缺口,冀北電網要承擔 2/3,天津承擔1/3。舉例來說,如果京津冀地區缺電300萬千瓦,冀北電網要減少200萬千瓦負荷,天津電網要減少100萬千瓦。同樣,在重大政治保電的時候,冀北電網作為北京電力的“大后方”,必須做到萬無一失。
清潔電“乘專車”直達北京
一提到唐山,人們頭腦中也許會立刻浮現出高聳入云的煙囪、灰白的天空、鋼鐵窯爐等畫面。沒錯,唐山是一座古老的重工業城市,它的這一重身份為它贏得了“中國近代工業搖籃”的美譽,但也帶來了大氣污染的苦惱。
與唐山一樣,同屬京津冀地區的廊坊也面臨同樣的尷尬。像唐山、廊坊這樣的經濟、工業重鎮,高耗能產業集中,用電量非常大。
“在冀北地區的整個產業結構中,工業占比很高,工業用電量要占到80%以上。僅唐山一地的用電負荷就占到整個冀北地區的55%。”王信告訴記者。2014年,冀北地區鋼鐵行業的用電量就占去年全年總用電量的35%。
王信指著圖中唐山的位置說:“你看,唐山的線路多密集。”記者看到,圖中右邊中間唐山的位置上,線路密密麻麻地交織在一起,在整張圖中格外顯眼。
一方面,京津冀地區面臨著大氣污染治理的壓力,亟需降低排放量,還京津冀一片藍天;另一方面,京津冀地區用電結構中也更需要清潔電的注入。冀北電網承擔了這個任務。
目前,風電、光伏發電的裝機容量占整個冀北地區發電裝機容量的40%以上,這個比例在國內首屈一指。王信告訴記者,風光資源大部分來源于張家口和承德。
一直以來,張北的風電送出都是搭山西、內蒙火電輸送線路的“順風車”,每到用電高峰時節,線路總是“堵車”,不免影響到風電的送出。在整個冀北地區,風電裝機容量占河北全省的比例已經超過90%,該地區的風電又集中在經濟欠發達的張家口和承德地區,在這兩個地區風電快速發展的同時,消納和送出矛盾日趨嚴重,現有通道遠不能滿足風電的送出需要。
今年4月,由國網冀北電力投資近18億元建設的“三站四線”風電送出工程投運,緩解了這個矛盾。“三站四線”風電送出工程將張家口壩上地區的風電直接送到壩下,繼而送往北京。
“ ‘三站四線’風電送出工程投運后,新能源發電量還會再增加,電能通過220千伏輸電線路升壓進入500千伏大通道電網內,匯到整個京津冀地區統一消納。” 王信說。冀北地區的清潔電讓大規模集中開發和外送的張家口地區風電能夠更好地服務于國家清潔能源發展,緩解首都及北京周邊地區空氣污染。
范圍大了,新能源電的消納量也就大了。記者從電網調度和交易相關部門了解到,在2014年,冀北電網每供應100度電中,就有13度電是清潔能源發出的。“這個消納比例已經很高了。”王信說。
一直以來,北京本地的發電量遠遠不能滿足當地用電量,需要區外來電。而隨著日后北京地區負荷的逐年增長,對區外來電的需求會越來越旺盛,尤其是清潔電。在京津冀電網一體化發展中,冀北電網的作用也將體現得更加明顯。一方面,供應清潔電,緩解北京及周邊地區空氣污染的任務落在冀北電網身上;另一方面,在整個京津冀區域,冀北電網在保障電力大通道的安全暢通方面將發輝越來越重要的作用。
責任編輯:售電小陳
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