时间：2018-10-28
中国电力工业是一个不断创新、进步的过程，是一个从弱到强、从跟跑到并跑再到领跑的过程。在这个过程中，形成了两大标志性工程。
第一个标志性工程是三峡输变电工程。三峡输变电工程是三峡工程的重要组成部分，承担着三峡水电送出的任务。通过三峡输变电工程建设，不仅实现了三峡水电送出，而且大幅提高了中国电网技术水平，掌握了±500千伏直流输电的核心技术，实现了华中、华东、华北、南方电网互联，有力地促进了全国联网。三峡输变电工程是中国电网技术实现由跟跑到并跑的关键性工程，也是实现全国联网的基础性工作。
第二个标志性工程是特高压输电工程。特高压输电是指1000千伏交流、±800千伏直流及以上的输电技术，具有大容量、远距离、低损耗、占地少的综合优势，是目前世界最先进的输电技术。国家电网公司于2005年全面启动特高压工作，依靠自主创新全面掌握了特高压交、直流核心技术并实现工程应用，2009年建成晋东南-荆门特高压交流试验示范工程、2010年建成向家坝-上海特高压直流示范工程。目前，中国国家电网公司已建成投运“八交十直”18项特高压工程，合计交流变电容量1.29亿千伏安，直流输电容量8360万千瓦，线路长度超过3万公里。特高压使中国在远距离输电技术上实现了从并跑到领先的跨越，为构建全球能源互联网、推动能源在更大范围内优化配置提供了重要支撑。国际大电网委员会（cigre）认为：“中国的特高压工程是一个伟大的技术成就，是世界电力工业发展史上的里程碑”。
二、能源转型对电力系统的挑战
进入21世纪，为应对气候变化、保护生态环境、保障能源供应，世界各国都加快推进能源转型。2015年达成的《巴黎协定》，为这一轮能源转型提供了新的驱动力。从本质上看，这一轮能源转型是一个再电气化的过程，同以往的电气化相比，这一轮再电气化进程有明显不同。能源生产环节，体现为电能越来越多的由非化石能源转换而来，最终将主要由非化石能源特别是可再生能源转换而来；终端能源消费环节，体现为电能的利用范围前所未有的拓展，电力将成为支撑现代信息社会和数字经济的主要能源品种。
中国是全球最大的能源消费国，能源结构长期以煤为主，能源需求呈较快增长趋势，油气对外依存度持续提升，推进能源转型的任务十分紧迫。中国政府出台了一系列政策，积极支持能源转型。《中国能源生产和消费革命战略（2016-2030）》明确提出，到2020、2030、2050年非化石能源占一次能源消费比重分别达到15%、20%和50%；2030年前碳排放总量达到峰值。
在中国政府大力推动下，中国能源转型进程不断加快。2008-2017年，中国风电、太阳能发电装机年均增长达到44%和191%，大大高于全球19%和46%的平均增速。截至2017年底，中国可再生能源装机6.5亿千瓦（水3.4、风1.6、光1.3亿千瓦），占比36.6%(略低于欧洲2015年38.7%的水平，远高于美国19.6%的水平)。与此同时，电能占终端能源消费比重不断提升，2000年以来，中国电能占终端能源消费比重由14.8%提高到23.5%，提升了约9个百分点，比全球平均水平高约5个百分点。预计2020、2035、2050年，电能占终端能源消费比重将由目前的23.5%提升至25%、30%、40%。
能源转型持续推进，特别是风能、太阳能等具有间歇性、波动性特征的新能源大规模快速发展，给电力系统带来一系列重大挑战。
一是电网资源配置能力的挑战。中国能源资源与需求逆向分布，80%以上的水电、风电、太阳能发电资源集中在西部北部地区，与东中部负荷中心相距1000-3000公里。大规模开发西部北部的可再生能源，持续扩大“西电东送”“北电南供”规模，对电网大范围配置能力提出了挑战。
二是确保系统安全的挑战。随着新能源和直流输电的快速发展，电力电子技术广泛应用，电力系统的运行特性和机理发生深刻变化。风电的“弱转动惯量”和光伏的“零转动惯量”导致电力系统等效转动惯量大幅度降低，抗扰动能力下降，易发生稳定破坏。同时，机电和电磁暂态过程交织，系统稳定形态复杂，大直流送端过电压问题更为突出，多直流馈入地区的电压崩溃风险显著提高。
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