Қытайдағы аса жоғары вольтты электр энергиясын беру

Қытайда 2009 жылдан бастап Қытайдың энергетикалық ресурстары мен тұтынушыларын бөлетін ұзақ қашықтыққа айнымалы және тұрақты ток (ТТ) электр энергиясын беру үшін аса жоғары вольтты электр беру (УВЭ электр беру) қолданылып келеді. Өндірісті тұтыну сұранысына сәйкестендіру және электр беру шығындарын азайту мақсатында айнымалы және тұрақты ток қуатын кеңейту жалғасуда. Жағалау маңында орналасқан тиімділігі төмен генерацияны энергия ресурстарының жанында ластануы аз заманауи жоғары тиімді генерациямен алмастыру арқылы көміртегінен тазарту жақсарады.

Фон

2004 жылдан бастап Қытайда электр энергиясын тұтыну өнеркәсіп салаларының қарқынды өсуіне байланысты бұрын-соңды болмаған қарқынмен өсіп келеді. 2005 жылы электр қуатының тапшылығы көптеген қытайлық компаниялардың жұмысына әсер етті. Содан бері Қытай өнеркәсіп салаларының сұранысын қанағаттандыру және осылайша экономикалық өсімді қамтамасыз ету үшін электр қуатымен жабдықтауға өте белсенді инвестиция салды. Орнатылған генерациялық қуат 2004 жылдың соңындағы 443 ГВт-тан 2008 жылдың соңындағы 793 ГВт-қа дейін өсті. Осы төрт жылдағы өсім Америка Құрама Штаттарының жалпы қуатының шамамен үштен біріне немесе Жапонияның жалпы қуатының 1,4 есесіне тең. Осы уақыт аралығында жылдық энергия тұтыну 2197 ТВт/сағ-тан 3426 ТВт/сағ-қа дейін өсті. Қытайдың электр энергиясын тұтынуы 2011 жылғы 4690 ТВт/сағ-тан 2018 жылға қарай 6800–6900 ТВт/сағ-қа жетеді деп күтілуде, ал орнатылған қуат 2011 жылғы 1056 ГВт-тан 1463 ГВт-қа жетеді деп күтілуде, оның ішінде 342 ГВт су электр станциялары, 928 ГВт көмірмен жұмыс істейтін, 100 ГВт жел электр станциялары, 43 ГВт ядролық және 40 ГВт табиғи газ. Қытай 2011 жылы әлемдегі ең көп электр энергиясын тұтынатын ел болып табылады.

Тарату және тарату

Тарату және тарату жағынан ел қуаттылықты кеңейтуге және шығындарды азайтуға келесі жолдармен назар аударды:

1. ұзақ қашықтыққа ультра жоғары вольтты тұрақты ток (UHVDC) және ультра жоғары вольтты айнымалы ток (UHVAC) берілістерін орналастыру

2. жоғары тиімді аморфты металл трансформаторларын орнату

Дүние жүзіндегі UHV берілісі

Әлемнің әртүрлі бөліктерінде UHV берілісі және бірқатар UHVAC тізбектері салынған. Мысалы, бұрынғы КСРО-да 2362 км 1150 кВ тізбектер салынды, ал Жапонияда (Кита-Иваки электр желісі) 427 км 1000 кВ айнымалы ток тізбектері жасалды. Әртүрлі масштабтағы эксперименттік желілер көптеген елдерде де кездеседі. Дегенмен, бұл желілердің көпшілігі қазіргі уақытта қуатқа деген сұраныстың жеткіліксіздігіне немесе басқа себептерге байланысты төмен кернеуде жұмыс істейді. UHVDC мысалдары аз. Әлемде ±500 кВ (немесе одан төмен) тізбектер көп болғанымен, бұл шектен жоғары жұмыс істейтін жалғыз тізбектер - Hydro-Québec компаниясының 735 кВ айнымалы токтағы электр беру жүйесі (1965 жылдан бастап, 2018 жылы ұзындығы 11 422 км) және Бразилиядағы Итайпу ±600 кВ жобасы. Ресейде ұзындығы 2400 км болатын екіполярлы ±750 кВ тұрақты ток желісі, Екібастұз-Орталық жоғары кернеулі тұрақты ток желісінің құрылыс жұмыстары 1978 жылы басталды, бірақ ол ешқашан аяқталмады. АҚШ-та 1970 жылдардың басында Селило конвертерлік станциясынан Гувер бөгетіне дейін 1333 кВ электр желісі жоспарланды. Осы мақсатта Селило конвертерлік станциясының жанынан қысқа тәжірибелік электр желісі салынды, бірақ Гувер бөгетіне дейін желі ешқашан салынбады.

Қытайда UHV берілуінің себептері

Қытайдың UHV электр беруді таңдау туралы шешімі энергия ресурстарының жүктеме орталықтарынан алыс орналасқандығына негізделген. Гидроэнергетика ресурстарының басым бөлігі батыста, ал көмір солтүстік-батыста, бірақ шығыс пен оңтүстікте үлкен жүктемелер бар. Электр берудегі шығындарды басқарылатын деңгейге дейін азайту үшін UHV электр беру логикалық таңдау болып табылады. Қытайдың Мемлекеттік электр желісі корпорациясы 2009 жылы Бейжіңде өткен UHV электр беру жөніндегі халықаралық конференцияда мәлімдегендей, Қытай 2020 жылға дейін UHV дамытуға 600 миллиард юань (шамамен 88 миллиард АҚШ доллары) инвестиция салады.

UHV желісін енгізу елді мекендерден алыс жерде жаңа, таза және тиімдірек электр станцияларын салуға мүмкіндік береді. Жағалау бойындағы ескі электр станциялары пайдаланудан шығарылады. Бұл ластанудың жалпы көлемін, сондай-ақ қалалық тұрғын үйлердегі азаматтардың сезінетін ластануын азайтады. Электрмен жылытуды қамтамасыз ететін ірі орталық электр станцияларын пайдалану көптеген солтүстік үй шаруашылықтарында қысқы жылыту үшін қолданылатын жеке қазандықтарға қарағанда аз ластайды. UHV желісі Қытайдың электрлендіру және декарбонизациялау жоспарына көмектеседі және қазіргі уақытта жел мен күн энергиясын өндіру қуатының кеңеюін шектейтін беру кедергісін жою арқылы жаңартылатын энергияны интеграциялауға мүмкіндік береді, сонымен бірге Қытайда ұзақ қашықтыққа жүретін электр көліктері нарығын одан әрі дамытады.

Аяқталған немесе салынып жатқан UHV тізбектері

2021 жылғы жағдай бойынша жұмыс істейтін UHV тізбектері:

 

Құрылысы жүріп жатқан/дайындалып жатқан UHV желілері:

 

UHV туралы дау

Қытайдың Мемлекеттік электр желісі корпорациясы ұсынған құрылыс монополияны күшейту және электр желісін реформалауға қарсы күрес стратегиясы ма деген мәселе бойынша дау туындап отыр.

Париж келісіміне дейін көмір, мұнай және газды біртіндеп тоқтатуды қажет еткен кезде, 2004 жылы Қытайдың Мемлекеттік электр желісі корпорациясы ультра жоғары вольтты электр станцияларын салу идеясын ұсынғаннан бері ультра жоғары вольтты электр станцияларына қатысты даулар болды. Дау ультра жоғары вольтты электр станцияларын салу идеясы кеңінен қабылданған кезде, ультра жоғары вольтты электр станцияларына қатысты болды. Ең көп талқыланатын мәселелер төменде келтірілген төрт мәселе.

1. Қауіпсіздік және сенімділік мәселелері: Ультра жоғары вольтты электр беру желілерінің құрылысы көбейген сайын, бүкіл ел бойынша электр желісі барған сайын қарқынды түрде қосылады. Егер бір желіде апат болса, оның әсерін шағын аумақпен шектеу қиын. Бұл электр қуатының өшіп қалу мүмкіндігінің артып келе жатқанын білдіреді. Сондай-ақ, ол терроризмге осал болуы мүмкін.
   
2. Нарық мәселесі: Дүние жүзіндегі барлық басқа UHV электр беру желілері қазіргі уақытта төмен кернеуде жұмыс істейді, себебі сұраныс жеткіліксіз. Алыс қашықтыққа электр беру әлеуеті тереңірек зерттеуді қажет етеді. Көмір ресурстарының көпшілігі солтүстік-батыста болғанымен, онда көмір электр станцияларын салу қиын, себебі оларға көп мөлшерде су қажет және бұл Қытайдың солтүстік-батысында тапшы ресурс. Сондай-ақ, Батыс Қытайдағы экономикалық дамумен бірге электр энергиясына деген сұраныс соңғы жылдары күрт өсті.
3. Қоршаған орта және тиімділік мәселелері: Кейбір сарапшылар көмір тасымалын және жергілікті электр энергиясын өндіруді арттыру үшін қосымша теміржолдар салумен салыстырғанда UHV желілері жерді үнемдеуге мүмкіндік бермейді деп тұжырымдайды. Су тапшылығы мәселесіне байланысты батыста көмірмен жұмыс істейтін электр станцияларын салу қиынға соғады. Тағы бір мәселе - электр беру тиімділігі. Тұтынушы тарапынан жылу мен электр энергиясын біріктіріп пайдалану алыс қашықтықтағы электр беру желілерінен қуатты пайдалануға қарағанда энергияны тиімдірек пайдаланады.
   
4. Экономикалық мәселе: Жалпы инвестиция көлемі 270 миллиард юань (шамамен 40 миллиард АҚШ доллары) деп бағаланады, бұл көмір тасымалдауға арналған жаңа теміржол салуға қарағанда әлдеқайда қымбат.

UHV жаңартылатын энергияны шалғай аудандардан тасымалдау мүмкіндігін ұсынады, бұл жерде жел энергиясы мен фотоэлектрлік электр станцияларын салу мүмкіндігі зор. SGCC Шыңжаң аймағында 200 ГВт жел энергиясының әлеуеті бар екенін айтады.

Сычуань D&F Electric Co., Ltd.электр оқшаулағыш материалдарының, электр оқшаулағыш құрылымдық бөлшектерінің, ламинатталған шина штангасының, қатты мыс шина штангасының және икемді шина штангасының жетекші өндірушісі ретінде біз осы мемлекеттік UHVDC беру жобалары үшін оқшаулағыш бөлшектер мен ламинатталған шина штангаларының негізгі жеткізушілерінің біріміз. Қосымша ақпарат алу үшін өнімдер туралы қосымша ақпарат алу үшін менің веб-сайтыма кіріңіз.