China es el país en desarrollo más grande del mundo y uno de los países con las mayores emisiones de carbono del mundo. Durante los últimos 30 años, a medida que la economía continúa creciendo rápidamente, el consumo de energía ha aumentado marcadamente. En 2009, el consumo total de energía de China fue de aproximadamente 36.543,8 mil millones de toneladas de carbón estándar, y la tasa de crecimiento anual promedio de 2006 a 2009 fue de 5.438 0 a 9,1. El consumo de energía primaria de China está dominado por el carbón, que representa aproximadamente el 70% del consumo total de energía primaria. El rápido crecimiento de la demanda de energía aumenta las emisiones de carbono. Según un informe de la Agencia Internacional de Energía, las emisiones totales de dióxido de carbono de China en 2005 fueron aproximadamente 56.543,8 mil millones de toneladas, lo que representa el 18% de las emisiones globales y ocupa el segundo lugar en el mundo, sólo superado por Estados Unidos. En 2007, superó a Estados Unidos para convertirse en el mayor emisor de dióxido de carbono del mundo, representando el 21% de las emisiones globales.
En mi país, la capacidad instalada de generación de energía a partir de carbón representa aproximadamente el 865.438 0 de la capacidad instalada total, por lo que la industria eléctrica emite una gran cantidad de dióxido de carbono. Según datos de la Agencia Internacional de Energía, el dióxido de carbono emitido por la energía térmica representa entre el 40 y el 50% de las emisiones de dióxido de carbono del país y seguirá aumentando en el futuro. Por lo tanto, la reducción de las emisiones de carbono en la industria energética es de gran importancia para el desarrollo bajo en carbono de China.
El sistema eléctrico incluye principalmente el suministro de energía, la red eléctrica y los usuarios de energía. La red eléctrica es el vínculo entre el suministro de energía y los usuarios de energía. El objetivo actual de la reducción de las emisiones de carbono en la industria energética es: mejorar la eficiencia de la generación, transmisión y consumo de electricidad; desarrollar vigorosamente la generación de energía limpia. La construcción de una red inteligente sólida puede promover el desarrollo y la utilización de energía limpia y mejorar la eficiencia energética de la industria energética. El Informe sobre la Labor del Gobierno de la Tercera Sesión del XI Congreso Nacional del Pueblo en 2010 establecía claramente “fortalecer la construcción de redes inteligentes”.
El papel de una red inteligente sólida en la conservación de energía y la reducción de emisiones
En la actualidad, la Corporación Estatal de Redes de China ha propuesto el objetivo de construir una red inteligente sólida. Para 2020, se construirá una "red inteligente fuerte con una red eléctrica UHV como columna vertebral, un desarrollo coordinado de redes eléctricas en todos los niveles y caracterizada por la informatización, la automatización y la interacción" para lograr la actualización y transformación de las redes eléctricas tradicionales en redes eficientes. redes eléctricas modernas, económicas, limpias e interactivas. La construcción de una red inteligente sólida incluye seis eslabones principales: generación, transmisión, transformación, distribución, consumo y despacho de energía. La tecnología de conexión a la red a gran escala de unidades de energía limpia, la tecnología flexible de transmisión UHV AC/DC, la tecnología de subestaciones inteligentes, la tecnología de automatización de la distribución, la tecnología clave interactiva bidireccional y la tecnología de despacho inteligente son tecnologías clave en todos los aspectos de la construcción de una red inteligente fuerte.
Una vez completada la sólida red inteligente, desempeñará un papel importante en la conservación de energía y la reducción de emisiones, principalmente en: apoyar el acceso a gran escala a unidades de energía limpia, acelerar el desarrollo de energía limpia, promover la optimización y ajuste de la estructura energética de mi país; guiar a los usuarios de energía cambiará las horas pico de consumo de electricidad a horas de menor consumo, aumentará la tasa de carga de energía, estabilizará la producción de las unidades de energía térmica y reducirá el consumo de carbón para la generación de energía; promover la promoción y aplicación de tecnología avanzada de transmisión y distribución de energía en el sistema eléctrico, reducir la tasa de pérdida de transmisión y proporcionar una interacción efectiva entre la red eléctrica y los usuarios para ayudar a los usuarios a utilizar la electricidad de manera inteligente y mejorar la eficiencia eléctrica; el desarrollo de vehículos eléctricos, impulsar el desarrollo de industrias relacionadas y promover la mejora de la estructura industrial.
Los beneficios de reducción de emisiones de carbono de una red inteligente fuerte
Desde apoyar el acceso a la generación de energía limpia, mejorar la eficiencia de la generación de energía térmica, mejorar la eficiencia de la transmisión de la red eléctrica, apoyar el consumo inteligente de energía de los usuarios y promover el desarrollo de vehículos eléctricos Desde cinco aspectos, para 2020, si se construye básicamente una red inteligente fuerte en el área comercial de State Grid Corporation, las emisiones de dióxido de carbono se pueden reducir en aproximadamente 654,3853 millones de toneladas. (Los beneficios de reducción de emisiones de carbono de una red inteligente sólida en 2020 se muestran en la Tabla 1.)
Apoyar la adquisición de energía limpia. El desarrollo de energías limpias como la hidroeléctrica, la nuclear, la eólica y la solar es de gran importancia para optimizar la estructura energética de China, reducir el consumo de energía fósil y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Una red inteligente sólida integra tecnología avanzada de información y comunicación, tecnología de automatización, tecnología de almacenamiento de energía, control de operación y tecnología de despacho, brindando soporte técnico para el desarrollo y la aplicación intensivos y a gran escala de energía limpia. Una red inteligente potente puede resolver los problemas de funcionamiento seguro y estable de la red causados por el acceso a gran escala a la energía eólica, solar, etc., y mejorar la capacidad de la red para aceptar energía limpia.
Una fuerte estructura de red eléctrica interregional puede proporcionar condiciones de producción para el desarrollo intensivo y a gran escala de energía limpia lejos de los centros de carga.
Según el plan, para 2020, la capacidad instalada de energía hidroeléctrica, nuclear, eólica y solar en las áreas operativas de State Grid Corporation aumentará en aproximadamente 1,566 millones, 50,18 millones, 97,25 millones, y 1,82 millones de kilovatios respectivamente en comparación con 2005. Según el cálculo de que las horas de utilización anual de la energía hidroeléctrica, nuclear, eólica y solar son de 3.500 horas, 7.500 horas, 2.000 horas y 1.400 horas respectivamente, la generación de energía limpia en las áreas operativas de State Grid Corporation aumentará en 1,1,4 billones de kilovatios hora en 2020 en comparación con 2005. , lo que puede reducir el consumo de carbón en 393 millones de toneladas de carbón estándar
Mejorar la eficiencia de la generación de energía térmica y reducir el consumo de carbón. Impulsada por el desarrollo de fuertes redes inteligentes, la capacidad instalada de generación de energía limpia ha aumentado al mismo tiempo, debido al aumento del suministro de energía en los picos, se ha mejorado la eficiencia operativa de las centrales térmicas y el consumo de carbón por unidad de; Se ha reducido la generación de energía, reduciendo así el consumo de combustible del sistema de generación de energía. A través de la "respuesta del lado de la demanda", se guía a los usuarios para transferir cargas de energía de las horas pico a las horas valle, reduciendo así las cargas pico, las diferencias pico-valle en la carga de la red y la frecuencia y amplitud de los ajustes de salida de la unidad de energía térmica, mejorando la unidad de energía térmica. eficiencia y reducción del consumo de carbón de las unidades de energía térmica. Reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y contaminantes ambientales. Según la planificación general de optimización del sistema eléctrico y los cálculos del software de simulación de producción del sistema, bajo la influencia del desarrollo de una potente red inteligente, el consumo medio nacional de carbón de las unidades de energía térmica disminuirá en 5,8 g/kWh en 2020. Según el plan, la capacidad instalada de energía térmica en las áreas operativas de State Grid Corporation alcanzará los 936 millones de kilovatios en 2020. Calculado en base a 5.300 horas de utilización de energía térmica, reducir el consumo de carbón para la generación de energía puede ahorrar 29 millones de toneladas de carbón estándar y reducir las emisiones de dióxido de carbono en 80 millones de toneladas.
Mejorar la eficiencia de transmisión de la red eléctrica y reducir las pérdidas en la línea. En el futuro, la tecnología UHV de China y su poderosa red inteligente reducirán en gran medida la pérdida de energía durante la transmisión de energía. Además, el control inteligente de las estaciones inteligentes de la tecnología de transmisión de energía flexible y la interacción bidireccional en tiempo real con los usuarios de energía pueden optimizar la distribución del flujo de energía del sistema y mejorar la eficiencia de transmisión de la red de transmisión y distribución.
El avanzado sistema de control de voltaje de Strong Smart Grid puede mejorar efectivamente el nivel de control de voltaje de ahorro de energía de las redes eléctricas convencionales, mejorar la eficiencia de la transmisión de energía y reducir las pérdidas de transmisión y distribución de energía. La investigación realizada por el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL) en los Estados Unidos muestra que los sistemas avanzados de control de voltaje pueden hacer que el potencial de ahorro de energía de la propia red sea de 1 a 4 veces mayor que el de la electricidad en la red.
Considerando la situación actual de las pérdidas de líneas nacionales, hay relativamente poco margen para una disminución futura. Se supone que el desarrollo de una red inteligente potente puede reducir la tasa promedio de pérdida de línea en el área operativa de State Grid Corporation de 6,58 en 2005 a 5,7 en 2020, lo que puede reducir la pérdida de línea en 50,2 mil millones de kilovatios hora y, en consecuencia, reducir las emisiones de dióxido de carbono. en 514.500 toneladas.
Apoyar a los usuarios para que utilicen la electricidad de forma inteligente y mejoren la eficiencia eléctrica. Una característica importante de la red inteligente es que puede lograr una interacción bidireccional entre la red eléctrica y los usuarios de energía a través de estrategias de marketing innovadoras, guiar a los usuarios para que participen activamente en la competencia del mercado y lograr una "respuesta del lado de la demanda" eficaz.
Por un lado, la red inteligente puede proporcionar a los usuarios funciones de almacenamiento y retroalimentación de información sobre el consumo de electricidad. Recopile información sobre el consumo de electricidad de los usuarios a través de medidores inteligentes, proporcione comentarios oportunos sobre los precios de la electricidad, el consumo de electricidad, los cargos de electricidad y otra información en diferentes períodos para guiar y cambiar el comportamiento de consumo de electricidad de los usuarios. Los usuarios pueden configurar parámetros para varios dispositivos eléctricos según sus propios hábitos de uso de electricidad, niveles de precios de electricidad y entorno de uso de electricidad. Los equipos eléctricos inteligentes, como los acondicionadores de aire y la iluminación, pueden optimizar automáticamente sus patrones de consumo de energía de acuerdo con los parámetros relevantes para lograr el mejor efecto de consumo de energía, mejorando así la eficiencia del consumo de energía del equipo, ahorrando electricidad y reduciendo las facturas de electricidad seleccionando el tiempo de consumo de energía. . La investigación del PNNL muestra que los sistemas de intervención y retroalimentación de información pueden mejorar la eficiencia del consumo de electricidad de los usuarios3.
Por otro lado, la red inteligente puede proporcionar a los usuarios servicios de diagnóstico automático de fallos. El estado de funcionamiento de los equipos eléctricos se recopila en tiempo real, las fallas se descubren a tiempo y se informan al usuario. El usuario puede ajustar y optimizar el modo de operación del equipo de manera oportuna para reducir el consumo de energía y los costos de operación y mantenimiento. Las investigaciones muestran que al brindar este servicio se puede mejorar la eficiencia eléctrica de los usuarios3.
En la actualidad, el mecanismo de precios de la electricidad de mi país no es razonable, la interacción entre los usuarios de energía y el sistema eléctrico es deficiente y los usuarios de energía todavía tienen un gran potencial para ahorrar electricidad.
Con el desarrollo de una sólida construcción de redes inteligentes, la interacción entre la red y los usuarios seguirá profundizándose, y los usuarios de energía serán más activos en el ahorro de electricidad. Con referencia a los resultados de la investigación del PNNL y combinados con la situación real del consumo de electricidad en mi país, se plantea la hipótesis de que una red inteligente potente puede mejorar la eficiencia eléctrica de los usuarios4. Según cálculos basados en el consumo social total de electricidad de 6 billones de kilovatios-hora y la tasa de consumo de energía de las fábricas en las áreas operativas de State Grid Corporation en 2020, los usuarios de energía en las áreas operativas de State Grid Corporation pueden ahorrar aproximadamente 265,43805 millones de kilovatios-hora. de electricidad y reducir las emisiones de dióxido de carbono en 235 millones en 2020. toneladas.
Impulsar el desarrollo del vehículo eléctrico y reducir el consumo de petróleo. Los automóviles son un área importante del consumo de energía en China. A medida que el número de automóviles siga aumentando, el consumo de combustible seguirá aumentando, lo que conlleva grandes peligros ocultos para la seguridad energética de China. Las emisiones de escape de los vehículos también se han convertido en una fuente importante de contaminación del aire urbano. Los vehículos eléctricos son vehículos propulsados por energía eléctrica. En términos de eficiencia energética, los vehículos eléctricos son entre 1 y 2 veces más eficientes que los vehículos de combustible. Desde la perspectiva de un funcionamiento económico, los vehículos eléctricos sólo consumen 10 kilovatios hora de electricidad cada 100 kilómetros y los costes operativos son mucho más bajos que los de los vehículos normales.
Se espera que en 2020, impulsadas por tecnologías relacionadas con redes inteligentes, las áreas operativas de State Grid Corporation tengan aproximadamente 25 millones más de vehículos eléctricos que en 2005. Suponiendo que cada vehículo eléctrico recorra 20.000 kilómetros al año, puede sustituir 35,5 millones de toneladas de gasolina cada año y lograr una reducción de aproximadamente 79,4 millones de toneladas de emisiones de dióxido de carbono.
La contribución de la construcción de una red inteligente fuerte para lograr los objetivos de reducción de emisiones de carbono de China
Durante mucho tiempo, la industrialización y urbanización de China se acelerarán, y la economía permanecerá estable y relativamente estable. Según las predicciones de las agencias pertinentes, el consumo de energía de China alcanzará los 4.500 millones de toneladas de carbón estándar en 2020, y el PIB nacional alcanzará los 62 billones de yuanes (precios comparables en 2005). Según la intensidad de las emisiones de carbono en 2005, las emisiones totales de dióxido de carbono de China en 2020 superarán los 654.38073 millones de toneladas. Esto ha superado con creces los límites de los recursos y el medio ambiente de China.
El cambio climático, como un gran desafío para el desarrollo sostenible de la sociedad humana, ha atraído gran atención por parte de la comunidad internacional. Para responder activamente al problema del calentamiento climático y lograr un desarrollo verde y un desarrollo bajo en carbono, el gobierno chino ha propuesto un objetivo de reducción de emisiones de carbono de "para 2020, las emisiones de dióxido de carbono por unidad de PIB se reducirán entre un 40 y un 45%". % respecto a 2005." Si la intensidad de las emisiones de dióxido de carbono de China en 2020 es entre un 40 y un 45% menor que en 2005, las emisiones totales de dióxido de carbono en 2020 deben controlarse por debajo de 9,5 a 65,438 mil millones de toneladas, y las emisiones de dióxido de carbono deben reducirse entre 6,9 y 7,8 mil millones de toneladas.
Según los cálculos anteriores, la construcción de una red inteligente potente puede reducir las emisiones de dióxido de carbono en aproximadamente 153 millones de toneladas. La intensidad de las emisiones de dióxido de carbono en 2020 se reducirá en un 8,8% en comparación con 2005, contribuyendo entre 19 y 22. % para la realización de los objetivos de reducción de emisiones de carbono de China en 2020. Si el país fortalece la implementación de políticas relevantes, esta tasa de contribución puede aumentar.
Construcción de UHV del "Duodécimo Plan Quinquenal": 500 mil millones de espacio para la imaginación
El downstream de la industria de equipos eléctricos implica la generación, transmisión y distribución de energía y el consumo de electricidad, incluida la energía eléctrica, red eléctrica, metalurgia, carbón, etc. La industria está estrechamente relacionada con la producción industrial y la vida de los residentes. Debido a su estatus especial, el Estado ejerce una estricta supervisión sobre las industrias transformadoras de energía y redes y ha emitido una serie de políticas y normas para restringir las operaciones comerciales de las empresas.
De arriba a abajo, el XII Plan Quinquenal es actualmente la política más rectora a nivel nacional y afectará el desarrollo y la transformación en los próximos cinco años. Al interpretar las recomendaciones del Duodécimo Plan Quinquenal y el plan de la industria emergente, se puede determinar que la industria de equipos eléctricos se centrará en el desarrollo de redes inteligentes (incluida la UHV), productos industriales de ahorro de energía y la transformación de las redes de distribución en el futuro. los próximos cinco años.
De abajo hacia arriba, primero promover tecnologías maduras (como la transmisión y transformación de energía flexible, la tecnología de conversión de frecuencia, los sistemas de energía inteligentes basados en un análisis integral del espacio del mercado y el progreso del desarrollo, la transmisión de energía UHV DC); , transmisión y transformación de energía flexible La electricidad, los convertidores de frecuencia de alto y bajo voltaje de alto rendimiento, las subestaciones y sistemas de energía inteligentes y la transformación de la red de distribución rural se convertirán en el foco de desarrollo del XII Plan Quinquenal.
A partir del 12.º Plan Quinquenal, la inversión en la industria de equipos eléctricos mostrará una tendencia de "polarización" en los próximos cinco años: la red troncal UHV y la transformación de la red de distribución se convertirán en el tema de la inversión en la red eléctrica. Y la "inteligenciación" promoverá la segunda ola de inversión. La proporción de equipos y los convertidores de frecuencia en el campo industrial se popularizarán aún más. Específicamente, en términos de UHV, la construcción del DC está básicamente según lo previsto. Debido al retraso en la aceptación de la línea de demostración, los retrasos en las comunicaciones muestran actualmente una tendencia a acelerarse. Durante el XII Plan Quinquenal, se construirán nueve líneas UHV DC con una inversión total estimada de 21.700 millones de yuanes. El aire acondicionado UHV ha completado la construcción de "tres redes horizontales, tres verticales y una en anillo". Estimaciones optimistas indican que la inversión alcanzará los 298,9 mil millones de yuanes. Si se tiene en cuenta el impacto de los retrasos en los proyectos, la previsión es de unos 209.200 millones de yuanes. Se espera que la inversión en estaciones convertidoras de CC de UHV sea de 101,4 mil millones de yuanes, de los cuales los transformadores convertidores, las válvulas de convertidor y los sistemas de protección de CC representan el 65%; la inversión en subestaciones de CA de UHV es de 65,4380225 millones de yuanes, e incluye principalmente transformadores, reactores y Switches GIS, que representan 654,3808% respectivamente, 654,38 06 y 24.
El desarrollo de redes inteligentes y UHV es una demanda endógena.
El suministro de energía de China se ha enfrentado durante mucho tiempo a problemas de larga distancia, alta carga y gran capacidad. Este es un problema de desarrollo diferente al de la mayoría de los países del mundo. La demanda endógena determina que la red eléctrica de China debe superar a todos los demás países y regiones en fuerza, amplitud y estabilidad.
Las diferencias en la distribución de la carga de energía y potencia hacen que el UHV sea una elección inevitable.
La distribución energética de China se da principalmente en el norte y el oeste. Tomando como ejemplo la energía térmica, casi el 80% de las reservas probadas de carbón se concentran en Shanxi, Mongolia Interior, Xinjiang y otras regiones, mientras que las zonas costeras orientales económicamente desarrolladas tienen una mayor demanda de electricidad. En el pasado, el transporte de carbón por ferrocarril no era ni económico ni respetuoso con el medio ambiente. En el futuro, la transmisión directa de energía a través de la red puede resolver muy bien este problema.
Según el nuevo plan de desarrollo energético, se espera que la proporción de energía nueva en el consumo de energía primaria de mi país alcance alrededor del 15% para 2020. La energía eólica e hidroeléctrica también sufren el problema de la distribución de recursos lejos de los centros de carga.
En China, UHV se refiere a niveles de voltaje de CA 1000 kV y superiores y CC de 800 kV y superiores. Según datos proporcionados por la State Grid Corporation de China, el UHV DC de primer nivel puede enviar 6 millones de kilovatios de energía, lo que equivale a 5 a 6 veces la red existente de 500 kV DC, y la distancia de transmisión también es de 2 a 6 veces. 3 veces de este último, mejorando enormemente la eficiencia. Al mismo tiempo se puede transmitir la misma potencia. Si se utilizan líneas UHV para la transmisión de energía, se puede ahorrar un 60% de terreno en comparación con las líneas de voltaje ultra alto de 500 kV. Precisamente debido a estas ventajas, el UHV se ha convertido en la dirección inevitable para la construcción de la red eléctrica de China en el futuro.
La escala de la red eléctrica y la interconexión regional han planteado nuevos requisitos de seguridad y estabilidad.
La capacidad eléctrica instalada de mi país ha superado los 900 millones de kilovatios y aumentará a 65.438 millones de kilovatios en 2005 y 65.438 millones de kilovatios en 2020.
A finales de 2009, la longitud del anillo de las líneas de transmisión de 220 kV y superiores alcanzó los 399.400 kilómetros. La escala de la red eléctrica de China ha superado la de los Estados Unidos, ocupando el primer lugar en el mundo.
El aumento de la escala de la red eléctrica, la estructura cada vez más compleja y la interconexión de las redes eléctricas regionales han planteado mayores requisitos para la seguridad y la estabilidad del funcionamiento. Al introducir tecnología avanzada de detección y medición, utilizar equipos más seguros y respetuosos con el medio ambiente y lograr la integración general y la comunicación bidireccional de los equipos y el control, es la encarnación de la "inteligencia" de la red eléctrica.
El proceso de urbanización y la construcción de nuevas zonas rurales favorecen el desarrollo de las redes de distribución.
La industrialización de China ha entrado en una etapa intermedia o tardía. Según este nivel de industrialización, la tasa de urbanización debería ser de 55 a 60. En 2009, la tasa de urbanización de mi país era sólo de 46,6. En los próximos 5 a 10 años, el proceso de urbanización promoverá la construcción de redes eléctricas, especialmente redes de distribución, centrándose en la expansión y transformación de las redes eléctricas urbanas.
El desarrollo urbano y rural de China es muy diferente. En el futuro, ya sea desde la perspectiva de mejorar los medios de vida de la gente y promover la armonía social, o desde la perspectiva de estimular la demanda interna y fomentar el consumo de los agricultores, será necesario construir y mejorar las redes eléctricas rurales para satisfacer las necesidades de las nuevas construcciones rurales.
Es precisamente porque el desarrollo de la red eléctrica de China debe coincidir con el nivel de producción industrial y el consumo de electricidad residencial que ha surgido la demanda de UHV, redes inteligentes y construcción de redes de distribución. El crecimiento endógeno está en línea con las leyes de las operaciones industriales y económicas y es una tendencia sostenida y estable.
El desarrollo futuro de la red eléctrica presentará "dos polos y tres puntos clave"
Las tres direcciones principales del desarrollo de la red eléctrica de China durante el "12º Plan Quinquenal" son: UHV, transformación inteligente y construcción de redes de distribución.
UHV y redes inteligentes: las recomendaciones de planificación mencionan el desarrollo vigoroso de energías limpias, incluidas la energía hidroeléctrica y la nuclear, al tiempo que "fortalecen la construcción de redes eléctricas y el desarrollo de redes inteligentes".
Construcción de redes de distribución: Las recomendaciones de planificación exigen "fortalecer la construcción de infraestructuras rurales y servicios públicos" y "seguir impulsando la transformación de las redes eléctricas rurales".
En los últimos diez años, la construcción de la red eléctrica de mi país ha estado dominada por una red de transmisión de 220~500 kV (750 kV en el noroeste), y en el futuro se desarrollará hacia redes "UHV" y de distribución. La inteligencia cumple con los requisitos de estabilidad y control de redes complejas, y los "tres puntos clave" de la red eléctrica son claros.
Teniendo en cuenta los requisitos de seguridad y estabilidad de la red eléctrica, primero se deben promover tecnologías relativamente maduras. La construcción de equipos o líneas de operación de prueba que aún están en la etapa de conexión a la red pueden retrasarse, por lo que la inversión en. Se deben diferenciar los subsectores. En términos generales:
En primer lugar, el progreso de la construcción de UHV DC está básicamente en línea con las expectativas, y los fabricantes de equipos primarios de alta gama y las empresas de transformación y transmisión de energía flexible se beneficiarán significativamente en el futuro.
En segundo lugar, el desarrollo de la "inteligencia" corresponde a la construcción y renovación de equipos secundarios. La inteligencia de las redes de distribución y terminales eléctricas está relativamente madura, y somos optimistas sobre las empresas líderes con ventajas tecnológicas y de canal.
En tercer lugar, la transformación de las redes de distribución, especialmente las redes eléctricas rurales, hace hincapié en la mejora de los equipos y la electrificación. Hay una gran cantidad de fabricantes de equipos upstream, una competencia feroz y características regionales obvias.
Se espera que el UHV DC, especialmente la tecnología flexible de transmisión y transformación de energía, sea el que se promueva más rápidamente, seguido por la fabricación de equipos primarios de alta gama de DC, la inversión en subestaciones inteligentes y la transformación de la red eléctrica rural.
UHV DC: desarrollo de equipos primarios de alta gama de primera clase
"Red eléctrica UHV" se refiere a un voltaje de CA de 1000 kV, un voltaje de CC de 800 kV y superior, que puede cumplir con los requisitos del año 2000. ~3000 km de este a oeste y 800 km de norte a sur ~2000 km de red de transmisión de larga distancia con necesidades de transmisión de gran capacidad.
Al comienzo del XI Plan Quinquenal, State Grid propuso "acelerar la construcción de una red eléctrica nacional fuerte con la red eléctrica UHV como núcleo". Después de cinco años de desarrollo, el proyecto de demostración de CA de 1000 kV de Shanxi Sudeste-Nanyang-Jingmen pasó la inspección de aceptación y el proyecto de demostración de CC ±800 kV se puso en funcionamiento en la línea Jiaba-Shanghai entre el norte de China y el centro de China. La red eléctrica síncrona UHV de China se formó inicialmente y básicamente se completó. La red principal del noroeste de 750 kV está conectada a la red de 750 kV de Xinjiang.
La inversión a gran escala para iniciar la transmisión de CC se convertirá en lo más destacado del "Duodécimo Plan Quinquenal"
Actualmente, la transmisión de CC UHV de mi país es principalmente de 800 kV. Técnicamente, puede transmitir energía punto a punto, alta potencia y larga distancia directamente al centro de carga. Es adecuado para transmisión de alta potencia y larga distancia manteniendo la relativa independencia entre las redes eléctricas.
El Guangyun UHV DC de 800 kV de China Southern Power Grid se puso en funcionamiento en junio de 2010; el UHV DC de 800 kV de State Grid también pasó la aceptación durante el año, lo que demuestra que el proyecto de CC del “Undécimo Plan Quinquenal” está progresando. sin problemas y el progreso del desarrollo de la tecnología de transmisión de CC Básicamente en línea con las expectativas.
Según el plan de desarrollo de State Grid, se prevé poner en funcionamiento 9 líneas CC de ±800 kV durante el período del 12.º Plan Quinquenal, y 2 se pondrán en funcionamiento durante el 12.º Plan Quinquenal. Período del plan. En la actualidad, el trabajo de licitación para la línea Jinping-Sunan avanza de manera ordenada.
En términos de inversión total, las dos líneas terminadas en 2016 fueron reconocidas como una inversión del 70% durante el período del XII Plan Quinquenal. Se espera que la escala de inversión total del UHV DC de ±800 kV de State Grid alcance los 21,7 mil millones de yuanes (ver Tabla 1). El proyecto DC±800kv planificado por China Southern Power Grid es la línea de Nuozhadu a Guangdong, con una inversión total de aproximadamente 654.38087 millones de yuanes. Está previsto que entre en funcionamiento en 2065.438 02.
Durante el período del 12.º Plan Quinquenal, State Grid y China Southern Power Grid esperan que la inversión en transmisión UHV DC de ±800 kV alcance los 235,7 mil millones de yuanes, y la construcción de UHV DC comenzará en su totalidad.
Al mismo tiempo, teniendo en cuenta la construcción de las líneas CC de 660 kV y 400 kV de la Red Estatal y de 500 kV CC de la Red Sur, la escala total de inversión en CC de las dos redes durante el duodécimo quinquenio El período del plan alcanzó los 33,12 mil millones de yuanes.
Proveedores de equipos: un festín de equipos primarios de alta gama
UHV DC incluye la construcción de líneas y estaciones convertidoras, de las cuales la estación convertidora tiene un mayor efecto de inversión incremental en los equipos upstream. proveedores obvios. El equipamiento principal de la estación convertidora incluye transformadores convertidores, reactores, descargadores, válvulas convertidoras y dispositivos de compensación de potencia reactiva. Los principales proyectos de inversión son transformadores convertidores y válvulas convertidoras.
La inversión en equipamiento para la estación convertidora de la Línea Guangyun supera la mitad del importe total previsto. Teniendo en cuenta el alto precio de los equipos de la línea de demostración, se espera que la relación después de la construcción a escala futura sea de aproximadamente 43.
La inversión total en equipos UHV DC de 800 kV durante el "Duodécimo Plan Quinquenal" es de aproximadamente 65.438 millones de yuanes, incluidos 39.500 millones de yuanes para transformadores convertidores, 20.300 millones de yuanes para válvulas convertidoras y 665.438 millones de yuanes para Sistemas de protección CC. Por ejemplo, después de considerar las dos redes de 660 kV, 500 kV y 400 kV, la inversión en equipos convertidores en la estación principal es de 142,4 mil millones de yuanes, incluidos 55,5 mil millones de yuanes para transformadores convertidores, 28,5 mil millones de yuanes para válvulas convertidoras y 8,5 mil millones de yuanes para CC. protección.
Generalmente optimista sobre el líder de equipamiento de primer nivel.
UHV DC es una potente red de transmisión y, una vez que comience la construcción a gran escala, generalmente beneficiará a los fabricantes de equipos primarios. Teniendo en cuenta que UHV tiene altos requisitos en cuanto a estabilidad y tecnología de los equipos, y tiene una gran inversión en investigación y desarrollo iniciales, el líder en la industria segmentada continuará liderando.
Transformador: la licitación de construcción se ha completado y los proveedores de equipos son principalmente líderes de la industria como TBEA y China Xidian.
La participación de TBEA en la licitación de transformadores convertidores es cercana al 45%, la participación de China Xidian es de aproximadamente el 35% y la participación de Tianwei Baocheng es del 20%. Teniendo en cuenta que el volumen de licitación de la línea de demostración es pequeño y la participación está relativamente concentrada, la participación relativa de las empresas líderes disminuirá ligeramente después del inicio completo de la construcción, pero el volumen absoluto de licitación aumentará significativamente.
Válvula convertidora: Los fabricantes nacionales de válvulas convertidoras incluyen China Xidian, Xu Ji Group y Electric Power Research Institute. Teniendo en cuenta el alto umbral técnico de las válvulas convertidoras, el futuro seguirá siendo una situación en la que las tres empresas se repartirán el mundo.
Sistema de protección CC: Xu Ji Electric, Nari Relay Protection y Sifang Relay Protection, que representan 38, 60 y 2 respectivamente.
Tecnología de compensación de potencia reactiva: desarrollo impulsado por "UHV"
La tecnología de compensación de potencia reactiva tiene como objetivo regular la potencia reactiva en la red eléctrica, reducir la potencia reactiva transmitida por las líneas de suministro de energía y en última instancia, reduce la pérdida de energía causada por la transmisión de energía reactiva de líneas y transformadores, mejora la eficiencia de utilización del suministro de energía y las líneas y garantiza la estabilidad del funcionamiento de la red eléctrica. Debido a la larga distancia y el alto voltaje de las líneas de transmisión UHV, es necesario instalar dispositivos de compensación de potencia reactiva en las subestaciones y terminales de distribución de la red de transmisión.
La compensación de potencia reactiva se divide principalmente en tipo paralelo y tipo serie. Actualmente, el Instituto de Tecnología de Energía Eléctrica es el líder de la industria y representa más del 80%. El SVC de compensación de energía reactiva paralelo de Rongxin Co., Ltd. se utiliza ampliamente en el campo industrial. El pedido recibido de State Grid durante el año muestra que el ritmo de apertura de la red eléctrica se está acelerando. TCSC ganó la oferta por China Southern Power; Grid y se espera que logre buenos resultados en el mercado de redes eléctricas después de la empresa conjunta con Siemens.
Se estima que durante el período del XII Plan Quinquenal, la capacidad de mercado de compensación de energía reactiva paralela (SVC SVG) será de 5,1 mil millones de yuanes, la demanda de TCSC será de 6 mil millones de yuanes y la La demanda total de compensación de energía reactiva será de 1.122 millones de yuanes, con un promedio de 2.220 millones de yuanes.
Con base en el análisis anterior, se presentan los siguientes puntos centrales: Primero, el progreso de UHV DC en el 12.º Plan Quinquenal está en línea con las expectativas y es muy probable que se produzcan retrasos en la construcción de las comunicaciones. evento. Actualmente, State Grid está acelerando la aprobación y la licitación de proyectos, y la aprobación de proyectos futuros beneficiará a la industria en su conjunto.
En segundo lugar, los edificios UHV son principalmente equipos primarios de alta gama. Debido a la gran dificultad técnica y la necesidad de una gran inversión inicial, la ventaja líder de la industria es obvia y ocupará una parte importante en el futuro.
3. 2011 es el primer año de construcción integral. La contribución de la inversión y la construcción al desempeño de las empresas relacionadas con la industria se reflejará gradualmente en el segundo semestre de este año.
UHV AC: retrasado, esperamos acelerar la aprobación del proyecto
La aceptación de la línea de demostración se ha retrasado y la velocidad de la construcción de comunicaciones está a la vuelta de la esquina.
La línea de 1000 kV del Proyecto de demostración de CA UHV de State Grid no obtuvo la aceptación nacional hasta agosto de 2010. Actualmente, el progreso de la construcción de acondicionadores de aire UHV va por detrás de las expectativas del mercado.
La State Grid Corporation de China comenzó a licitar para el proyecto de expansión del proyecto de demostración en septiembre del año pasado. Se informa que el trabajo preliminar de otra línea UHV AC, Ximeng-Nanjing, avanza de manera ordenada, lo que demuestra que State Grid está trabajando arduamente para promover el proyecto UHV AC y se puede esperar la velocidad de construcción futura.
Según el Plan Estatal de Redes, para 2015, las redes eléctricas UHV en el norte de China, el este de China y el centro de China (denominadas "tres modernizaciones") estarán básicamente completadas, formando "tres verticales, tres redes horizontales y una en anillo". En términos de proyectos de intercambio de UHV, las bases energéticas de Ximeng, Mengqian, Zhangbei y Shaanbei transmiten energía a Sanhua a través de tres canales verticales de intercambio de UHV. Northern Coal Power y Southwest Hydropower transmiten energía al norte de China, China central y Changsha a través de tres intercambios de UHV horizontales. La red de anillo triangular UHV proporciona energía.
A juzgar por los preparativos preliminares y la situación de la licitación, la línea "Tres Verticales" está avanzando rápidamente y se espera que comience la construcción antes que otras líneas en el futuro.
La inversión total correspondiente a la planificación del intercambio de UHV de State Grid se estima en 298,9 mil millones de yuanes, incluidos 654,380225 millones de yuanes para subestaciones de UHV y 654,380764 millones de yuanes para líneas.
Buen equipo: transformadores, GIS, reactores
Los equipos UHV AC incluyen transformadores, reactores, interruptores eléctricos combinados GIS, interruptores de aislamiento, pararrayos y equipos de compensación de potencia reactiva, entre los que se encuentran los transformadores. los reactores y los SIG representan una gran proporción. Según el cálculo aproximado de la composición de la inversión de la línea de demostración, las proporciones son 65.438 08, 65, 438 06 y 24 respectivamente.
Una estimación optimista: durante el período del 12.º Plan Quinquenal, se han invertido las 7 líneas de UHV AC; una estimación pesimista: se espera que el 70% de la inversión se complete durante el 12.º Plan Quinquenal; período.
Transformador: Los principales proveedores de equipos son TBEA, Tianwei Baobian y China Xidian. Los ratios de oferta para las líneas de demostración son 60, 40 y 0 respectivamente. Se estima que China Xidian tiene una gran fortaleza técnica y disfrutará de una cierta participación en el futuro, mientras que se espera que otras empresas de transformadores reciban pedidos después de la construcción completa.
Reactor: a juzgar por la licitación de la línea de demostración, China Xidian y TBEA representaron 58 y 42 respectivamente. Teniendo en cuenta la construcción general, se estima que otras empresas pueden compartir entre 10 y 15 cuotas de mercado.
GIS: Gaoping Electric, China Xidian Electric y New Northeast Electric son líderes mundiales en la licitación de líneas de demostración, y la dificultad técnica de la conmutación eléctrica combinada es alta. Se espera que después de la construcción completa, sigan siendo las tres industrias líderes.
El avance de la construcción de aires acondicionados UHV es menor de lo esperado. Actualmente, la línea de expansión Shanxi Sudeste-Jingmen se está licitando de manera ordenada y se espera que la línea Ximeng-Nanjing sea aprobada este año. Se espera que la inversión y la construcción se aceleren en el futuro, y los líderes en equipos primarios de alta gama seguirán siendo los beneficiarios.