【上篇】特高压输电哪家强-特高压输电好在哪

鹤老师 / 2021-08-22 13:11:22

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“中国走到美国前面去了,我们很想和中国分享这个成果。”

这是美国时任能源部长朱棣文发出的感慨,这个成果是什么呢?

特高压输电。

这是中国特有的高精尖技术,全世界只有中国做到了。

当年有机会做特高压输电的一共四个国家,但全部都失败了。

美国搞了一半,停留在实验室阶段,没有量产。

日本搞了一半,遇到了经济危机,没钱搞了。

前苏联也搞了一半,后来解体了,降压到 500KV。

意大利搞了一半,停在实验室阶段,没有量产。

好,特高压技术到底有什么用?为什么这么多国家都想做?为什么只有中国做成了?

三段视频,彻底讲透。



先说原理,要知道,电是很难存储,发出来就要用掉,那就必须得传输。

传输不难的,一根线就行。

但是有效率的传输很难,当距离越来越长,浪费就越来越多,多到你发出来的电,几乎全都浪费在路上了。

那怎么才能减少损耗呢?答案是提高电压。

损耗和电压的平方成反比,根据物理定律,电压升高一倍,损耗就变成之前的四分之一。

那方案就有了,发出来的电,先升压,传过去之后,再降压,损耗就能大幅减少。

1890 年的时候,当时的输电电压是 10 千伏,后来就越来越高,越来越高,到 110 千伏叫高压输电,到 330 千伏叫超高压输电,一直到今天,1000 千伏以上,叫特高压输电。



你说不就电压高点吗?有那么重要吗?

不对,量变会产生质变的,我们先说它的好处。

第一,容量大,一根顶五根,它的容量是传统超高压的 5 倍。

第二:距离远,输电要考虑经济成本的,它的经济输电距离是超高压的 3 倍,可以达到 3000 公里。

第三:损耗低,它的损耗只有超高压的四分之一。

第四:节省资源。特高压可以减少三分之一的铁塔用材,节约一半的导线,把电网造价降低 15%。

你回忆一个事情,上次停电是在什么时候?想不起来吧。

因为我们几乎不停电,很大程度是得益于这个技术。

要知道 2003 年的时候,我们还有 22 个省份要拉闸限电,因为要优先保证工厂生产。可是早在 98 年的时候,中国的发电总量就是全球第六了。

一边是拉闸限电,一边又是全球第六,那问题出在哪,传输啊,发电量没问题,但是分布不均,传不过去。

有了特高压输电,就几乎没有这个问题了。



但你看美国就不一样,比如这次的德州大停电,400 多万美国人连冻三天,什么时候恢复?不清楚。

有人把能穿的衣服都穿上,有人用壁炉取暖结果把房子烧了,有人跑到车里睡觉结果一氧化碳中毒。

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你可能很难相信,一个 1969 年就能登月的发达国家,为什么在 2021 年还会大面积停电呢?

看图。

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美国电网是分为三个部分,东,西,南,东部以火电为主,西部以水电为主,而南部的德州是独立供电的,它和东西部电网是不连接的,结果大雪期间能源管道出了问题,就卡住了。

而东西部电网虽然相连,但是聊胜于无,因为只能传输不超过 1 吉瓦的电量,只有西部发电量的千分之一。

所以美国人一直想能不能把三个网连起来,这样的话在白天,西部的光伏电可以往东传输,就减少了中西部的煤电消耗。太阳下山之后呢,再启动中西部的风电,向西传输电力。

互联互通,充分利用。

结果发现有一个大问题,传不过去。

比如他们现在是把科罗拉多州的电,传输到 1000 英里以外的加州电网,但因为缺少互联,电力甚至都到不了隔壁的内布拉斯加州。

而要实现互联的设想,必须要有 35 吉瓦的大规模远距离电力传输能力,但这个远远超出了美国现有电网的承受能力。

现在,你知道特高压输电有什么用了吧。

美国人当时不是没研究,但是做的时候发现各种想不到的问题,仅仅达到了实验室级别,最终没有量产。

特高压输电到底难在哪?为什么这么多国家全失败了?

关注我,看下集。







 
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