来源:期刊VIP网所属分类:电力发布时间:2022-09-19浏览:次
摘要:在简要介绍缅甸北部诺昌卡河流域水系概况和梯级电站开发特性的基础上,分析了缅甸电力市场、中国南方电力市场需求和输电系统的优缺点,提出利用诺昌卡河梯级电站发电量足、距我国南方电网近的特点和“西电东送”工程、跨境跨区域“互联互通”工程建设的契机,将输电系统接入我国云南电网,解决南方部分用电紧张问题。研究结果表明:诺昌卡梯级电站距我国云南片马口岸最小距离仅10km,具备向我国南方电网输送条件;缅甸北部水电资源丰富,但为孤立电网,而中国南方电网用电紧张,具有用电市场;根据云南水电输电规划,建议接入怒江电网的220kV的苗尾电站;建议加快推进跨区域电力交换枢纽和联网通道建设,为中缅水电项目合作开发和能源资源在更大范围内优化配置提供有利条件。
关键词:电力市场;输电系统;可行性分析;梯级电站;诺昌卡河;缅甸;中国南方
目前,我国能源装机总最位居世界第二,但人均用电量和人均装机容量仅相当于世界平均水平的50%,发达国家的1/6。近年来,随着经济的高速增长,我国能源需求量不断增加,能源供应的压力越来越大。另外,我国能源利用效率水平较低,能源结构不合理,可再生能源比例低,调峰能力低。因此,我国能源紧张问题尚未得到较好解决。我国南方地区是经济高度发展的地区,对用电需求特别高。根据预测,广东电网至2020年还有27 135 MW的用电缺口。
虽然实施“西电东送”。工程解决了部分问题,但是西南地区中小型水电比重较大,主要流域龙头水库尚未建成,枯水期水电电量少,水电的整体调节能力较差,尚不能够达到完全季调节。为丰富能源供应渠道,在大力开发境内水电资源及加快发展核能、新能源的同时,有必要适度开发境外能源。与我国云南省相邻的缅甸水电资源丰富,且大部分位于与我国交界的北部[1],如诺昌卡(NgawChang Hka)河水电开发淹没区域较小,居民数量不多,开发条件较优,同时具备向我国输电条件。
因此,根据2015年3月28日国家发展改革委员会、外交部、商务部联合发布的《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》中“加强能源基础设施互联互通合作,共同维护输油、输气管道等运输通道安全,推进跨境电力与输电通道建设,积极开展区域电网升级改造合作”的要求[2],拟对缅甸诺昌卡河流域实施梯级电站开发,接入云南电网,研究解决南方电网部分用电紧张的问题。
1流域及电站概况
1.1流域水系概况
诺昌卡河为缅甸恩梅开(NInai Hka)江中游左岸的一级支流,位于缅甸北部高原。诺昌卡河发源丁高黎贡山加俄都山口附近,河流形状呈U型,上游流向大致由东北向西南,中游自西向东,下游自南向北,在密焦下游约1.5km处汇入恩梅开江(见图1)。除中缅界河河段外,诺昌卡河干流均属于缅甸克钦邦境内,界河段左岸属中国云南省泸水县,右岸仍在缅甸克钦邦境内。诺昌卡河河源高程约为3900m,与恩梅开江交汇口处高程约342.5m,天然落差约3557.5m。诺昌卡河干流全长约144.6km,平均比降为24.6‰。该流域水系发育,流域面积约2507km2,较大的支流有楚衣河、派赖河、柴谟卡河、朗谟卡河等。
1.2规划电站特性
诺昌卡河规划河段多为深山峡谷河段,河谷深切、山高坡陡,河道崎岖,比降较大,目前不通航,远景也无通航要求;河流两岸的村庄及耕地较少,且大多分布在两岸山坡上,无防洪要求。流域内少量耕地灌溉用水及居民的生活用水均取冲沟或支流解决,无灌溉及供水要求。因此,规划河段开发任务以发电为主。规划开发河段为中缅21号界桩至下游河口段,长约86.1km,水面落差约1167m,平均比降13.55‰。该河段落差集中,水量较大,流量为60-180m3/s,推荐采用5级开发方案,总装机容量为1200MW,各级电站主要指标见表1。
2电力市场分析
诺昌卡河梯级电站位于中缅边境,为确定送电方向,对缅甸及我国云南、广东等邻近地区的电力市场消纳情况进行分析。
2.1缅甸电力市场分析
缅甸位于中南半岛西部,在西藏高原和马来半岛之间,国土面积67.66万k㎡。缅甸境内地势大体为北高南低,大部分为高山、高原、丘陵,大河流的中下游为谷地,三角洲地区为平原。目前缅甸工业化程度较低,农业约占国民生产总值的50%,农业人口约占全国人口的66%。诺昌卡河梯级电站所在的缅甸北部克钦邦更是以农业为主,工业仅有一些碾米厂、锯木厂、制糖厂和卷烟厂等。
近年来,缅甸经济发展较快,努力发展与农业相关的工业,并向工业化国家迈进,预计未来一段时间内,在经济改革基础上,缅甸经济将保持持续稳定增长。与此相适应,缅甸将会大力发展电力工业,以满足国民经济特别是工业发展的需要。根据电力负荷预测,参考之前其国民经济增长速度,未来GDP年增长率可按7%左右考虑。由于缅甸限电因素解除后用电量发展速度将较快,电力弹性系数取1.35[3-4]。据此,2030年用电最预测结果为1300亿kW·h,最大负荷为28000MW。
缅甸北部克钦邦人口约183万人,经济发展主要以农业为主,工业基础薄弱,用电量增长低于全国水平,预測其负荷仍为全国负荷的0.7%,即2030年最大负荷约为200MW。由于克钦邦电力负荷很小,诺昌卡河梯级电站1210MW的装机容量无法在克钦邦地区消纳。此外,缅甸北部地区电网未与国家互联电网(主网)相连(见图2),为孤立电网。若要输送诺昌卡河梯级电站发电量,重新组网需大量资金,且诺昌卡河梯级电站距离仰光、曼德勒负荷中心400-800 km,输送成本较高。
2.2我国电力市场分析
我国改革开放40多年以来,经济增长年均9.6%[5],在今后一段时间内各产业产出总量仍会持续增加,经济发展质量将不断提升。同时,随着我国三大产业结构及各产业内部结构不断优化,未来我国经济发展总量、质量和产业结构调整,会对用电需求提出更高要求。另外,当前我国居民生活用电水平与发达国家相比,还有巨大的提升空间。2017年我国居民人均生活用电量仅为626kWh/a,远低于美国(4368kWh/a)、德国(1576kWh/a)、日本(2105kWh/a)、韩国(1251kWh/a)等发达国家水平[6]。因此,我国在大力开发境内电力资源的同时,还有必要适度开发境外能源,以满足不断增长的电力需求。
目前,从我国总体供电形势来看,华东、南方、华北电网覆盖地区存在供需紧张,其他地区基本平衡,略有紧张,偶有季节性和随机性局部拉限电现象发生。根据预测,到2020年广东省电网电力缺额约为27135MW。我国西南地区水电资源丰富,仅云南可开发容量达979500MW[7],正在实施“西电东送”工程以缓解东部地区电力紧张问题。据报道,截至2018年8月,云南电力外送南方电网已达31150MW,预测2020年底云南“西电东送”能力将达50000MW[8]。若上述外送通道按期建设,除解决云南本省富余水电外,还可促进与缅甸等周边国家电力实现“互连互通”,强化跨区域电力交换枢纽建设,不断开拓国外电力市场,促进能源资源在更大范围内优化配置。
3输电系统接入方案
诺昌卡河梯级电站位于缅甸北部克钦邦,紧邻云南滇西北地区的怒江州,因此电站的接入系统规划应结合滇西北地区、澜上梯级电站输电规划和缅甸伊江上游水电输电规划等进行。
3.1接入点选择
根据分析,诺昌卡河梯级电站东、西方向跨距约40km,距我国最近的古浪电站离片马口岸约10km,同心桥和蓝典桥电站距离其培电站约15km,所以可考虑诺昌卡河梯级电站接人怒江电网的220kV崇仁变、苗尾电站或接人缅甸的其培电站(见图3)。
3.2汇集点选择
从地理位置来看,同心桥电站与缅甸接入点中的其培电站最近,约12km;古浪电站与云南电网接人点中的崇仁变或苗尾电站最近,约60km。因此可选择同心桥或古浪电站作为梯级电站的汇集点。
3.3接入电压等级
从电站的装机容量来看,蓝典桥和同心桥装机容量分别为570MW和340MW,可通过500kV电压等级送出,而古浪、吴中则和坎岗总装机为300MW,3个电站电力可汇集后通过220kV电压送出或与整个梯级汇集后再送出。
3.4接入系统方案
根据电站电力是否通过接人缅甸电网送出,将接入系统方案分为两类。通过经济、技术及电力系统潮流计算综合比较,推荐采用图3所示方式接入,即同心桥电站汇集蓝典桥电站电力后以1回500kV接入其培电站,新建线路导线截面均按4mmx300mm考虑,其中蓝典桥至同心桥线路长度约为12km,同心桥至其培电站的线路长度约为12km;古浪电站汇集吴中则、坎岗电站电力后以2回220kV接入苗尾电站,其中坎岗-吴中则线路长度约为10km,导线截面按2mmx300mm考虑,吴中则-古浪线路长度约为5km,导线截面按2mmx300mm考虑,古浪一苗尾双同线路长度约为2x70km,导线截面按2mmx300mm考虑。
4結语
诺昌卡梯级电站距我国云南片马口岸最小距离仅10km,具备向我国电力输送条件,可借我国“西电东送”工程和跨境跨区域“互联互通”工程建设的契机,向我国南方电网输电,解决南方电网部分用电紧张问题,并满足我国经济发展和居民生活水平提高不断增长的电力需求。
缅甸北部水电资源丰富,目前该地区用电负荷很小,且为孤立电网,向该国南部输送困难。中国南方电网用电紧张,存在用电市场。结合滇西北地区、澜上梯级电站输电规划和缅甸伊江上游水电输电规划,可初步考虑电站接人系统接人怒江电网的220kV的苗尾电站。
目前,我国云南省与周边国家跨区域电力“互联互通”网络尚未完全形成,国内“西电东送”能力有待进一步提升,需加快推进跨区域电力交换枢纽和联网通道建设,以便为推动中缅电力合作以及能源资源在更大范围内优化配置提供有利条件。
参考文献:
[1]熊峻峰,水电在缅甸能源开发中的领先作用[J].水利水电快报,2006,27(7):11-14.
[2]黎孟岩,陈芝宇,一带一倡议略下中国缅甸孟加拉电力互联瓦通初探[J].智能电网,2018,8(3):221-225.
[3]高宏,胡维松,谈为雄,等,电力弹性系数与电力工业优先发展[J].水电能源科学,1997,15(1):40-46.
[4]谭忠寓,于超,陈广娟,我国经济发展与电能消耗的对应关系研究[J].能源技术与管理,2007,15 (4):86-88.
[5]景维民,王瑶,改革开放40年来中国经济增长轨迹研究——稳增长、高质量发展与混合经济结构优化[J].现代财经(天津财经大学学报),2018,38(12):13-21.
[6]邱波,赵勇,夏清,我国中长期电力需求增长趋势研究[J].中国能源,2018,40(11):21-27.
[7]张平,冯峻林,卢敏,等,云南水电开发及电力外送规划[J].水力发电,2006,32(11):14-18.
[8]蓝望,南网西电东送电量突破2000亿度[N].中国能源报,2018-01-01(023).
推荐阅读:《红水河》(双月刊)创刊于1982年,由广西电力有限公司主管,广西水力发电工程学会和广西电力工业勘察设计研究院共同主办。
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文章名称: 缅甸诺昌卡河梯级电站为中国南方输电的可行性分析
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