什么是“特高壓”

特高壓是指電壓等級在交流1000千伏及以上、直流±800千伏及以上的輸電技術，具有距離遠、容量大、損耗低、效率高等綜合優(yōu)勢，是目前世界上最先進的輸電技術。其中，特高壓主要分為特高壓直流輸電、特高壓交流輸電，兩種輸電技術各有優(yōu)缺點，前者具有可點對點、大功率、遠距離送電、穩(wěn)定性較高等主要特點，后者具有輸電能力強、覆蓋范圍廣、網(wǎng)損小等主要特點。特高壓技術研究發(fā)源于國外，但國外特高壓的發(fā)展仍處于實驗研究與實踐探索階段，未取得商業(yè)應用上的突破，而我國已實現(xiàn)特高壓輸電工程大規(guī)模商業(yè)化應用。

直流特高壓與交流特高壓優(yōu)缺點對比

數(shù)據(jù)、圖片來源：北極星電力網(wǎng)，博爾森咨詢研究院整理

“特高壓”的發(fā)展背景

全球能源互聯(lián)網(wǎng)是未來全球能源的發(fā)展方向，是保障人類社會可持續(xù)發(fā)展、促進全球能源資源優(yōu)化配置的重要措施，特高壓是構建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的重要手段。當前世界能源發(fā)展面臨資源緊缺、環(huán)境污染、氣候變化等多項挑戰(zhàn)，解決這些挑戰(zhàn)的措施主要包括大力開發(fā)清潔能源和發(fā)展電能消費替代。在此背景下，全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設至關重要，將世界各大清潔能源基地與電力負荷中心連接，實現(xiàn)清潔能源的大規(guī)模接入與全球配置。全球能源互聯(lián)網(wǎng)是清潔主導、電為中心、互聯(lián)互通、共建共享的現(xiàn)代能源體系，其實質就是“智能電網(wǎng)+特高壓電網(wǎng)+清潔能源”。全球范圍內(nèi)能源的遠距離、大規(guī)模輸送需要特高壓電網(wǎng)提供有力支撐。

全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略

數(shù)據(jù)、圖片來源：全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織，博爾森咨詢研究院整理

我國能源資源與負荷中心分布不均衡，部分地區(qū)存在棄風棄光的現(xiàn)象。

能源供需不平衡方面，76%的煤炭資源、80%的水能資源、79%的陸地風能分布在西部和北部地區(qū)，而在負荷中心分布上，75%的電力消費集中在經(jīng)濟發(fā)達、人口稠密、電力需求量大的東部和中部。

能源消納方面，2019年全國的棄光率、棄風率分別僅為2%、3.4%，均低于能源局印發(fā)的《清潔能源消納行動計劃（2018-2023）》中低于5%的控制要求，但地區(qū)間差異明顯，其中西藏棄光率高達24.1%、新疆棄風率高達14%。

特高壓輸電技術大規(guī)模商業(yè)化應用，有效解決我國能源分布和負荷中心分布不均衡、供需不匹配的問題，優(yōu)化能源資源配置，實現(xiàn)西電東送、南北互供、全國聯(lián)網(wǎng)，促進清潔能源的集約化開發(fā)和高效利用，化解新能源消納問題。

與傳統(tǒng)的超高壓技術相比，特高壓輸電效率高。特高壓的輸送容量最高可提升3倍，輸電距離最高提升2.5倍，輸電損耗可降低45%，單位容量線路走廊寬度減小30%，單位容量造價降低28%，可更高效配置電力能源。1000kv交流特高壓輸電線路的輸送功率約為500kv交流的超高壓線路的4-5倍，±800kv直流特高壓線路的輸電能力是±500kv直流超高壓線路的2倍多。

特高壓輸電技術促進電網(wǎng)運行安全性提升。特高壓交流通過同步聯(lián)網(wǎng)，可大幅縮短電網(wǎng)間電氣距離、提高穩(wěn)定水平、發(fā)揮大同步電網(wǎng)綜合效益；特高壓直流可以異步聯(lián)網(wǎng)，滿足長距離、大容量送電。采用“強交強直”的特高壓交流/直流來建設混合電網(wǎng)，增強電網(wǎng)網(wǎng)絡功率交換能力，能有效緩解傳統(tǒng)的500kv電網(wǎng)的潮流轉移能力不足、無功電壓支撐弱等問題，降低電網(wǎng)大面積停電的風險，可進一步為電網(wǎng)逐步分層分區(qū)的運行模式創(chuàng)造條件，提高電網(wǎng)運行的靈活性、可靠性和安全性。

當國民經(jīng)濟呈現(xiàn)下滑趨勢時，我國常采取逆周期調控的宏觀審慎政策，運用各種政策工具平緩經(jīng)濟的周期性波動，降低負面沖擊。而基建投資作為逆周期穩(wěn)定器，增加基建投資成為政府穩(wěn)定經(jīng)濟形式的常用方式。

從短期看，特高壓工程有利于托底實體經(jīng)濟。在2020年的新冠肺炎疫情影響下，我國經(jīng)濟面臨較大的下行壓力，具備逆周期屬性的新基建成為對沖經(jīng)濟下滑的重要因素。特高壓基建工程投資規(guī)模較大，具備強大的產(chǎn)業(yè)鏈帶動能力，有助于推動經(jīng)濟回彈。從歷史數(shù)據(jù)來看，2008年后我國電網(wǎng)投資具有明顯的逆周期特征，因此在經(jīng)濟下行階段，作為電網(wǎng)投資主要主體的特高壓受到重視程度不斷提升。

從長期看，特高壓可推動產(chǎn)業(yè)升級。技術含量高，其關鍵技術包括高壓電器開關設備、換流閥、電力電子、新材料等裝備制造，同時還可依托5G信息技術推動物聯(lián)網(wǎng)、芯片、軟件和人工智能等高新技術的發(fā)展，符合我國當前產(chǎn)業(yè)轉換和升級的需求。

“特高壓”將迎來怎樣的發(fā)展趨勢？

特高壓產(chǎn)業(yè)鏈長，涉及包括線纜、變壓設備、高壓開關、電源材料、機械等大量輸配電零部件的原材料企業(yè)，而且?guī)幽芰O強，涵蓋的社會投資規(guī)模巨大。

此次疫情之前，由于全社會用電增速下降、特高壓線路核準開建進度緩慢、能源結構轉型等，電網(wǎng)投資呈現(xiàn)下降趨勢。

根據(jù)國家能源局的相關數(shù)據(jù)顯示，2018、2019年中國電網(wǎng)工程投資金額分別同比下滑15.1%、9.6%，同時國家電網(wǎng)2020年電網(wǎng)投資計劃原定在4080億元，同比下降8.8%。但新冠疫情“黑天鵝”打亂了國網(wǎng)繼續(xù)縮減電網(wǎng)投資的腳步，2020年2月以來國家電網(wǎng)相繼發(fā)布《全力恢復建設助推企業(yè)復工復產(chǎn)的舉措》、《20項重點工作任務》文件，多次涉及待核準、新開工及在建的13條特高壓項目，建設項目投資規(guī)模達到1811億元，預計可帶動社會投資3600億元，整體規(guī)模5411億元，遠超預期的投資規(guī)模。

2020年初步安排的電網(wǎng)投資，預計可有效帶動社會投資9000多億元，整體投資規(guī)模將超過1.3萬億元，有助于擴大就業(yè)規(guī)模、推動產(chǎn)業(yè)轉型升級、穩(wěn)定經(jīng)濟增長。

2018年底，國家電網(wǎng)公司貫徹落實中央決策部署、持續(xù)深化電力改革、電力市場化改革，加快推進混合所有制改革，擴大混合所有制改革范圍，在電網(wǎng)、產(chǎn)業(yè)、金融領域分類分步實施。這是首次在特高壓領域推行混合所有制改革，引入不受所有制限制的保險、大型產(chǎn)業(yè)基金以及送受端地方政府所屬投資平臺等社會資本，以參股合資組建項目公司方式投資運營新建特高壓直流工程。

2020年3月，國家電網(wǎng)“2020年公開發(fā)行公司債券（面向專業(yè)投資者）”已獲上交所受理，擬發(fā)行規(guī)模高達800億元；結合《國家電網(wǎng)有限公司2020年重點工作任務》中“落實國企改革任務”提到的推進引入社會資本、引入戰(zhàn)略投資者等工作，國網(wǎng)融資規(guī)模提升將保障充沛資本開支能力，有望支撐全年投資規(guī)模繼續(xù)增長。

高壓直流輸電技術在電壓等級上的升級路線為特高壓直流，在控制技術上則為柔性直流輸電技術，其使得直流電網(wǎng)可實現(xiàn)風、光、水等具有間歇性、波動性特點的可再生能源廣域互補，在大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)、大型城市供電和沿海島嶼聯(lián)網(wǎng)等領域具有顯著的技術優(yōu)勢，有望成為特高壓建設的相關配套落地方案。與傳統(tǒng)直流相比，柔性直流的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在孤島供電、多端互聯(lián)、無功功率控制等方面。與交流輸電相比，柔性直流的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在長距離輸電、可再生能源消納、異步聯(lián)網(wǎng)等方面。

目前我國柔直輸電技術已經(jīng)與世界趨于同步，但是柔直輸電技術主要用在較低電壓上，比較適合新能源并網(wǎng)。未來，柔性直流技術可以進一步提高電壓到超高壓甚至特高壓，相較于現(xiàn)有直流技術更有利于電網(wǎng)完全運行。

隨著互聯(lián)網(wǎng)背景下泛在物聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)、綜合能源等的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)信息技術將與特高壓電力系統(tǒng)各個領域實現(xiàn)深度融合、應用，傳統(tǒng)的設備產(chǎn)品制造和供應模式已經(jīng)不再適應市場需求變化。特高壓裝備制造企業(yè)需要積極轉變發(fā)展方式，從單一裝備制造向結合客戶特點，圍繞客戶需求提供定制化、多樣化、系統(tǒng)化解決方案轉變，同時大力拓展工程總包、運維服務、設備租賃服務、PPP等商業(yè)模式。豐富商業(yè)模式，培育新的利潤增長點，轉型“制造+服務”的綜合服務提供商，是行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的趨勢所在。

回顧與展望

回顧我國特高壓項目建設歷史，可以大致劃分為試驗探索、第一輪發(fā)展高峰、第二輪發(fā)展高峰、本輪重啟四個階段，我國已成為世界唯一成功掌握并實際應用特高壓尖端技術的國家。

四輪特高壓建設背景各不相同，但由于特高壓工程具有投資規(guī)模高、輸送能力強等特點，已成為我國拉動基建投資、托底實體經(jīng)濟、改善能源結構的重要手段。在當前國內(nèi)經(jīng)濟增速下行和疫情沖擊的雙重壓力下，特高壓被寄予厚望列為新基建七大領域之一，一方面可以帶動上下游相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展、有利于國民經(jīng)濟復興、對沖新冠肺炎疫情影響；另一方面特高壓項目經(jīng)過多年發(fā)展建設卓有成效，長期來看西電東送依然有著顯著市場需求，新增特高壓項目也是必要的。

但是特高壓的建設同樣面臨著挑戰(zhàn)。

一是特高壓項目的建設須遵循市場經(jīng)濟規(guī)律，須充分考慮市場需求和經(jīng)濟效益，確保穩(wěn)健投資、精準投資，不能盲目開發(fā)建設造成資源浪費。

二是國家要在政策、管理體制改革等方面進一步完善，保證風力、光伏、水電等可再生能源能夠安全且經(jīng)濟高效的實現(xiàn)西電東送。

三是加強項目建設論證機制的建立與完善，需要點對點進行逐一分析論證，綜合考量市場、輸送通道、投資回報率以及相關風險問題。

四是進一步加強柔直輸電等技術的研發(fā)、改進，優(yōu)化電網(wǎng)的潮流分布、增強電網(wǎng)穩(wěn)定性、提升電網(wǎng)的智能化和可控性。