Ultra-høyspent elektrisitetsoverføring i Kina

Ultra-høyspent elektrisitetsoverføring (UHV-elektrisitetsoverføring) har blitt brukt i Kina siden 2009 for å overføre både vekselstrøm (AC) og likestrøm (DC) elektrisitet over lange avstander som skiller Kinas energiressurser og forbrukere. Utvidelsen av både AC- og DC-kapasiteten fortsetter for å tilpasse produksjonen til forbrukskravene og samtidig minimere overføringstap. Forbedringer i avkarbonisering vil resultere fra erstatning av lavere effektivitetsproduksjon, lokalisert nær kysten, med mer moderne høyeffektiv produksjon med mindre forurensning nær energiressursene.

Bakgrunn

Siden 2004 har elektrisitetsforbruket i Kina vokst med en enestående hastighet på grunn av den raske veksten i industrisektorer. Alvorlig forsyningsmangel i 2005 hadde påvirket driften til mange kinesiske selskaper. Siden den gang har Kina investert svært aggressivt i strømforsyning for å møte etterspørselen fra industrien og dermed sikre økonomisk vekst. Installert produksjonskapasitet har gått fra 443 GW ved utgangen av 2004 til 793 GW ved utgangen av 2008. Økningen i disse fire årene tilsvarer omtrent en tredjedel av den totale kapasiteten i USA, eller 1,4 ganger den totale kapasiteten på Japan. I løpet av samme tidsperiode har det årlige energiforbruket også steget fra 2 197 TWh til 3 426 TWh. Kinas strømforbruk forventes å nå 6 800–6 900 TWh innen 2018 fra 4 690 TWh i 2011, med installert kapasitet på 1 463 GW fra GW i 2011, hvorav 342 GW er vannkraft, 928 GW kullfyrt, 100 GW vindkraft, 43 GW kjernekraft og 40 GW naturgass. Kina er verdens største forbruksnasjon av elektrisitet i 2011.

Overføring og distribusjon

På overførings- og distribusjonssiden har landet fokusert på å utvide kapasiteten og redusere tapene ved å:

1. distribuere langdistanse ultra-høyspent likestrøm (UHVDC) og ultra-høyspent vekselstrøm (UHVAC) overføring

2.installere høyeffektive amorfe metalltransformatorer

UHV-overføring over hele verden

UHV-overføring og en rekke UHVAC-kretser er allerede konstruert i forskjellige deler av verden. For eksempel ble 2 362 km med 1150 kV-kretser bygget i det tidligere Sovjetunionen, og 427 km med 1000 kV AC-kretser er utviklet i Japan (Kita-Iwaki powerline). Eksperimentelle linjer i ulike skalaer finnes også i mange land. Imidlertid opererer de fleste av disse linjene for tiden med lavere spenning på grunn av utilstrekkelig strømbehov eller andre årsaker. Det er færre eksempler på UHVDC. Selv om det er nok av ±500 kV (eller under) kretser rundt om i verden, er de eneste operative kretsene over denne terskelen Hydro-Québecs elektrisitetsoverføringssystem ved 735 kV AC (siden 1965, 11 422 km lang i 2018) og Itaipu ± 600 kV-prosjekt i Brasil. I Russland startet anleggsarbeidet på en 2400 km lang bipolar ±750 kV DC-linje, HVDC Ekibastuz-senteret i 1978, men det ble aldri fullført. I USA på begynnelsen av 1970-tallet ble det planlagt en 1333 kV kraftledning fra Celilo Converter Station til Hoover Dam. For dette formålet ble det bygget en kort eksperimentell kraftledning nær Celilo Converter Station, men linjen til Hoover Dam ble aldri bygget.

Årsaker til UHV-overføring i Kina

Kinas beslutning om å gå for UHV-overføring er basert på det faktum at energiressursene er langt unna lastesentrene. Størstedelen av vannkraftressursene er i vest, og kull i nordvest, men store belastninger er i øst og sør. For å redusere overføringstap til et overkommelig nivå, er UHV-overføring et logisk valg. Som State Grid Corporation of China annonserte på den internasjonale konferansen om UHV-kraftoverføring i 2009 i Beijing, vil Kina investere 600 milliarder RMB (omtrent 88 milliarder USD) i UHV-utvikling mellom nå og 2020.

Implementering av UHV-nettet muliggjør bygging av nyere, renere, mer effektive kraftproduksjonsanlegg langt fra befolkningssentre. Eldre kraftverk langs kysten skal utrangeres. Dette vil senke den totale gjeldende forurensningsmengden, samt forurensningen som innbyggere opplever i urbane boliger. Bruken av store sentrale kraftverk som gir elektrisk oppvarming er også mindre forurensende enn individuelle kjeler som brukes til vinteroppvarming i mange nordlige husholdninger. UHV-nettet vil hjelpe Kinas plan for elektrifisering og avkarbonisering, og muliggjøre integrering av fornybar energi ved å fjerne overføringsflaskehalsen som begrenser for tiden utvidelser i vind- og solenergiproduksjonskapasitet samtidig som vi videreutvikler markedet for langdistanse elektriske kjøretøy i Kina.

UHV-kretser fullført eller under bygging

Fra og med 2021 er de operative UHV-kretsene:

 

UHV-linjene under konstruksjon/Under forberedelse er:

 

Kontrovers om UHV

Det er uenighet om konstruksjonen foreslått av State Grid Corporation of China er en strategi for å være mer monopolistisk og kjempe mot kraftnettreformen.

Før Parisavtalen, som gjorde det nødvendig å fase ut kull, olje og gass, har det vært kontrovers rundt UHV siden 2004 da Statens nettselskap i Kina foreslo ideen om UHV-konstruksjon. Kontroversen har vært fokusert på UHVAC mens ideen om å bygge UHVDC har blitt allment akseptert. De mest omdiskuterte problemene er de fire som er oppført nedenfor.

1. Sikkerhets- og pålitelighetsspørsmål: Med bygging av flere og flere UHV-overføringslinjer kobles strømnettet rundt hele nasjonen mer og mer intensivt. Skjer det en ulykke i én linje, er det vanskelig å begrense påvirkningen til et lite område. Dette betyr at sjansene for en blackout blir større. Dessuten kan det være mer sårbart for terrorisme.
   
2. Markedsproblem: Alle andre UHV-overføringslinjer rundt om i verden opererer for tiden med lavere spenning fordi det ikke er nok etterspørsel. Potensialet til langdistanseoverføring trenger mer dyptgående forskning. Selv om flertallet av kullressursene er i nordvest, er det vanskelig å bygge kullkraftverk der fordi de trenger store mengder vann, og det er en knapp ressurs i det nordvestlige Kina. Og også med den økonomiske utviklingen i det vestlige Kina, har etterspørselen etter elektrisitet vært boomende disse årene.
3. Miljø- og effektivitetsspørsmål: Noen eksperter hevder at UHV-linjer ikke vil spare mer land sammenlignet med å bygge ekstra jernbaner for økt kulltransport og lokal kraftproduksjon. På grunn av vannmangelproblematikken er byggingen av kullkraftverk i vest. hindret. Et annet problem er overføringseffektivitet. Å bruke kombinert varme og kraft i brukerenden er mer energieffektiv enn å bruke kraft fra langdistanse overføringslinjer.
   
4. Økonomisk problem: Den totale investeringen er estimert til å være 270 milliarder RMB (rundt 40 milliarder dollar), som er mye dyrere enn å bygge en ny jernbane for kulltransport.

Som UHV tilbyr muligheten til å overføre fornybar energi fra avsidesliggende områder med stort potensial for store installasjoner av vindkraft og solcelleanlegg. SGCC nevner en potensiell kapasitet for vindkraft på 200 GW i Xinjiang-regionen.

Sichuan D&F Electric Co.,Ltd.som den ledende produsenten av elektriske isolasjonsmaterialer, elektriske isolasjonskonstruksjonsdeler, laminert samleskinne, stiv kobberskinne og fleksibel samleskinne, er vi en av hovedleverandørene for isolasjonsdeler og laminerte samleskinner for disse statlige UHVDC-transmisjonsprosjektene. For mer informasjon, vennligst besøk nettstedet mitt for mer informasjon om produktene.