华体会备用网在线讯: 2012年国家电网公司“两会”提出抓住“十二五”重要战略机遇期,力争到“十二五”末,初步建成世界一流电网、国际一流企业。专家通过本文分析和描述了世界主要发达国家和地区的电网发展现状、趋势、特征。
特征1
交流同步电网规模大
世界主要大电网均为交流同步电网,电压等级不断提高、电网规模越来越大,是世界电网发展的共同经验。在北美、欧洲等一些国家和地区均出现了跨国跨区域互联的同步电网,覆盖面积和联网规模正在逐步增大,互补效应正充分显现。通过在更大范围的互联,将实现多种电源的互补互济,促进更大规模可再生能源的消纳,平衡电力供需,有助于提高电力系统运行的安全性、可靠性和经济性。
北美电力系统经历百余年的发展,由初期孤立的私营和公营电力系统逐步演变成双边、多边协定或联合经营的联合电力系统。北美互联电网是美洲最大的互联电网,服务人口4.4亿,装机规模12.7亿千瓦,由东部电网、西部电网、德州电网和加拿大魁北克电网四个同步电网组成。其中,东部电网装机超过7亿千瓦,覆盖面积520万平方千米。联合电力系统中的各个系统之间通过双边或多边协议规定进行电力交换,建立共同管理和协调机构,实行联合电力系统调度机制,进而提高系统运行可靠性,有效利用资源和实现规模效益。
目前,北美电网设备严重老化,业内人士和政府都意识到电网发展的滞后会阻碍美国经济的发展,因此美国政府筹划在未来10~50年的时间里建立涵盖全北美的庞大电力网,并采用多项先进输电技术和设备,以增强电力系统可靠性和安全性,降低出现类似“8·14”北美大停电事件的可能性。美国设想建立美国国家输电主干网,实现美国东西海岸间的功率交换,在全国范围内平衡电力供需,扩大电力分配范围;输电系统与配套的信息系统密切配合,使系统达到最佳的经济性、安全性和可靠性;用户积极参与电力市场,获得多样化服务的同时向电网提供辅助服务。2011年6月,美国发布的题为《21世纪电网发展政策框架——确保未来能源安全》的报告,系统地提出了支持电网创新发展、加速电力基础设施现代化和推进清洁能源经济发展的政策措施,主要包括确保成本高效的智能电网投资、释放电力领域创新潜力、保证客户充分的知情权和确保电网安全等内容。
欧洲电网主要由欧洲大陆电网、北欧电网、波罗的海电网、英国电网、爱尔兰电网等5个跨国互联同步电网,以及冰岛、塞浦路斯2个独立电力系统构成。其中,欧洲大陆电网是世界上最大的同步电网之一,服务人口7.3亿,覆盖欧洲24个国家,面积450万平方千米,装机规模达6.7亿千瓦。为加强各成员国输电网的协调发展与运行,实现各国电力管制规则的更有效衔接,2008年欧盟整合成立了统一的输电运营商联盟ENTSO—E(欧洲输电运营商联盟),取代之前ATSOI、BALTSO、ETSO、NORDEL、UCTE、UKTSOA等六家输电运营机构联盟。ENTSO—E的主要使命是加强各成员国输电网发展和运行的协调,加强各国电力管制框架的协调。
目前,欧洲正在大力发展可再生能源,置换常规化石能源和部分核电电源的发电量,以实现欧盟承诺的到2020年可再生能源占全部能源供应20%,在1990年的基础上减排20%的目标。根据欧洲风能协会(EWEA)的预测,2020年风电装机将达到2.3亿千瓦,其中海上风电达到4000万千瓦,风电需要在欧洲电网内大范围配置和平衡,面临着大规模远距离输送和消纳问题。可再生能源的发展将会改变电力流和跨国电力交换规模,北海、波罗的海和欧洲大陆南部的风电,以及伊比利亚半岛、欧洲大陆中南部、地中海东部和南部的太阳能发电大量开发外送,北欧、奥地利、瑞士的水电将起到重要的调节作用,欧洲的大范围潮流分布将随之调整。由以相邻国家电力交换为主的周边电力交易,逐步过渡到以欧洲中部为核心的泛欧洲统一电力市场交易,为适应电力流大规模调整,需要对跨国主网架进行重构和加强。