本書第一章介紹跨海輸電及直流海纜的發(fā)展現(xiàn)狀,包括工程應用、技術水平、經(jīng)濟性水平等方面。第二章結合各地區(qū)能源開發(fā)、電網(wǎng)互聯(lián)及未來全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設需求,分析未來跨海直流輸電工程需求情況,并提出未來特高壓直流海纜的具體技術和經(jīng)濟性指標。第三章分析發(fā)展特高壓直流海纜面臨的主要技術、經(jīng)濟、市場及政策等各方面挑戰(zhàn)。第四章總體研判特高壓直流海纜技術和經(jīng)濟性發(fā)展方向,明確具體研發(fā)規(guī)劃,并繪制相關發(fā)展路線圖。第五章分析總結發(fā)展特高壓直流海纜可能帶來的技術、經(jīng)濟、社會及政治等綜合效益。
跨海輸電已經(jīng)成為海上風電開發(fā)及跨海電網(wǎng)互聯(lián)的一種重要輸電形式,全球跨海輸電工程總距離超過7000km,主要應用在歐洲、中東及東南亞等地區(qū)。歐洲是最大的跨海輸電工程應用市場,占比達到全球總量的95%。亞洲島嶼或半島國家眾多,海上能源和經(jīng)濟發(fā)展空間很大,未來對于跨海輸電的需求不斷增強。
比起陸地輸電,全球跨海輸電工程輸送能力不足其1%。比起海底通信光纜及石油管道,跨海輸電工程長度也不及其1%和10%。結合人類對于海上清潔能源開發(fā)及區(qū)域電網(wǎng)跨;ヂ(lián)需求的不斷增加,預計未來全球跨海輸電工程將具有更大的發(fā)展空間,對于海纜的技術需求也會越來越高。
直流輸電憑借大容量、遠距離和高效率等技術、經(jīng)濟優(yōu)勢,已經(jīng)成為跨海輸電的主流技術路線,而海纜作為跨海輸電工程的關鍵環(huán)節(jié),是跨海輸電技術的主要瓶頸。截至2019年年底,全球直流海纜已初步實現(xiàn)±500-±600kV超高壓級,容量可達1500-2500MW,但總體造價較高,約為同等級架空線路的5-10倍。隨著全球能源轉型、能源互聯(lián)網(wǎng)建設的發(fā)展,遠海風電開發(fā)、大容量遠距離跨海輸電需求越來越強烈,超高壓直流海纜在輸送容量、輸送距離和綜合經(jīng)濟性等方面已經(jīng)不能滿足要求。結合交直流輸變電技術從低壓到高壓、再到特高壓的發(fā)展歷程,通常電壓等級越高,輸送距離越遠,輸送容量越大,經(jīng)濟性越好。據(jù)此,報告提出進一步開發(fā)±800kV-±1100kV/4000MW-12000MW級特高壓直流海纜技術,重點圍繞特高壓直流海纜研究背景、未來需求及潛在綜合效益等方面,基于海纜技術、經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀,分析未來特高壓直流海纜的技術目標、經(jīng)濟目標及面臨的挑戰(zhàn),并就未來技術路線、經(jīng)濟性水平作出研判,最終制定特高壓直流海纜研發(fā)規(guī)劃及發(fā)展路線圖,為相關研究和決策機構、專業(yè)人員提供支撐,引領、推動特高壓直流海纜技術發(fā)展及工程實踐,促進全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設,最終實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展。
第1章介紹跨海輸電及直流海纜的發(fā)展現(xiàn)狀,包括工程應用、技術水平、經(jīng)濟性水平等方面。
第2章結合各地區(qū)能源開發(fā)、電網(wǎng)互聯(lián)及未來全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設需求,分析未來跨海直流輸電工程需求情況,并提出未來特高壓直流海纜的具體技術和經(jīng)濟性指標。
第3章分析發(fā)展特高壓直流海纜面臨的主要技術、經(jīng)濟、市場及政策等各方面挑戰(zhàn)。
第4章總體研判特高壓直流海纜技術和經(jīng)濟性發(fā)展方向,明確具體研發(fā)規(guī)劃,并繪制相關發(fā)展路線圖。
第5章分析總結發(fā)展特高壓直流海纜可能帶來的綜合效益,并提出發(fā)展倡議。
前言
摘要
1 發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 跨海輸電概述
1.1.1 跨海輸電應用范圍
1.1.2 跨海輸電方式
1.2 全球海纜應用現(xiàn)狀
1.3 技術發(fā)展現(xiàn)狀
1.3.1 本體技術
1.3.2 附件技術
1.3.3 試驗技術
1.3.4 施工技術
1.3.5 運維技術
1.4 經(jīng)濟發(fā)展現(xiàn)狀
1.4.1 造價組成及主要影響因素
1.4.2 海纜經(jīng)濟性水平
1.4.3 發(fā)展規(guī)律
2 需求與目標
2.1 需求分析
2.2 技術目標
2.2.1 特高壓大容量海纜本體技術指標
2.2.2 遠距離大海深海纜施工技術指標
2.3 經(jīng)濟性目標
2.3.1 計算流程
2.3.2 計算結果及分析
3 發(fā)展瓶頸
3.1 技術突破
3.1.1 電壓提升
3.1.2 容量提升
3.1.3 距離提升
3.1.4 海深提升
3.2 經(jīng)濟性提升
3.3 市場及政策推進
……
4 研發(fā)規(guī)劃與路線圖
5 發(fā)展展望
附錄 縮寫/定義