特高压输电模式与建设进度如何?

特高压输电模式与建设进度如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2025/07/01 14:03

国内电网建设主线,特高压建设持续推进。

1.直流特高压占比有望提升,柔性直流具备潜力

特高压输电分直流输电与交流输电两种模式。直流输电仅能进行点对点输送,中途无法落点,其特点是输送功率大、距离远,很适合远距离输电。交流输电则可在中途落点形成电网,输电容量大且覆盖范围广,线路呈网络结构,既有串联又能并联,兼具输电和组网功能,主要适用于近距离输电。据人民网财经报道,当输电距离超过 800公里时,采用直流输电更具经济性。然而,因交流发电无需整流、过程相对简单,且交流输电便于变压,利于采用高压输电以降低损耗,长期以来交流输电一直占据输电领域的主导地位。随着我国风光大基地的逐步建成并发电,清洁能源外送成为新能源电力消纳的主要途径。我国风光基地与负荷中心的直线距离普遍较远,在 800-3000km 之间。直流技术的输送容量大、损耗低、效率高,更适宜跨省长距离输送电力,是未来发展的主要方向。因此,未来随着我国发电结构的变化,直流特高压技术的占比有望逐步提升。

柔性直流较常规直流优势明显,更适合新能源外送。基于柔性直流具备如下技术优势:可实现无源孤岛送电、在受电端电网不存在换相失败,具备电压支撑能力、不需要火电等常规电源为其电压支持,可改善受电端电压稳定性,功率调节灵活,送电曲线可以灵活调节、不需采用常规直流的台阶式曲线,在送受电端之间分担新能源的调峰需求的技术优势,因此柔性直流技术更适合三北风光大基地能源外送。

2.特高压建设持续推进,柔直技术换流阀为核心增量

特高压在电力输送方面优势明显,通过特高压长距离输送将电力送往东部的符合地区能够有效解决风光消纳问题。根据国家相关规范,特高压主要覆盖交流 1000kV及以上和直流士800kV及以上的输电模式,相较于传统的高压和超高压技术,展现出显著的差异化优势,具体体现在以下几个关键方面:首先,在传输效率方面,特高压技术实现了质的飞跃。以 1000千伏特高压交流线路为例,其输送功率可达500千伏线路的5倍之多;而土1100千伏特高压直流线路的输电能力更是达到了士500千伏线路的4倍。其次,输电距离和线路损耗的优化同样令人瞩目。当输送功率保持一致时,1000千伏特高压交流线路和土1100千伏特高压直流线路的输电距离分别能覆盖 500 千伏线路的4倍和5倍范围,与此同时,线路损耗却大幅降低,仅为 500 千伏线路的 25%。最后,特高压技术在土地资源节约方面也贡献突出。在输送相同电功率的前提下,选择 1000千伏线路输电,相较于500千伏线路,单位容量线路走廊占地面积可减少 30%,整体土地资源节省率高达 60%。

“十四五“期间特高压为重点投资方向,规划建设“24 交 14 直”。我国特高压投资规模的快速发展第一阶段是 2014-2017 年,投资额度达 1966 亿元,随后发展较为平稳,20182020 年共投入 2130 亿元用来发展特高压工程建设。“十四五”期间,国网规划建设特高压工程“24 交 14 直”,涉及线路 3 万余公里,变电换流容量 3.4 亿千伏安,总投资 3800亿元,较“十三五”特高压投资 2800 亿元大幅增长 35.7%。规划到 2025 年,华北、华东、华中和西南特高压网架实现全面建成。

柔直技术加速落地,换流阀市场空间有望加速提升。以两条直流特高压为例,哈密-重庆特高压线路是常规直流特高压工程,额定容量 800 万千瓦,总投资286亿元,其中换流阀中标价 12.24亿元,单 GW 的价值量为 1.53 亿元;甘肃-浙江特高压线路是我国首条柔性直流特高压工程,额定容量 800 万千瓦,总投资约 353 亿元,其中换流阀中标价为 43.46 亿元,单 GW 的价值量为 5.43 亿元,约为常规直流特高压的 3.5 倍。

换流阀核心元器件 IGBT 成本占比 40%-50%。柔性直流换流阀主要由IGBT、电容器、旁路开关、阀控系统、阀冷却系统、结构件、绝缘件等组成。其中IGBT为最核心零部件,在换流阀总价值量中占比 40%-50%,其次为电容器,占比 25%-30%,其他为旁路开关、阀控系统、阀冷却系统、结构件、绝缘件等。

参考报告

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