Ülikõrgepinge elektriülekanne Hiinas

Ülikõrgepinge elektriülekannet (UHV elektriülekannet) on Hiinas kasutatud alates 2009. aastast nii vahelduvvoolu (AC) kui alalisvoolu (DC) elektri edastamiseks pikkadel vahemaadel, mis eraldavad Hiina energiaressursse ja tarbijaid. Nii vahelduv- kui alalisvoolu võimsuse laiendamine jätkub, et viia tootmine vastavusse tarbimisvajadustega, minimeerides samal ajal ülekandekadusid. Dekarboniseerimise parandused tulenevad ranniku lähedal asuva madalama efektiivsusega tootmise asendamisest moodsama ja energiaressursside läheduses vähem saastava kõrge efektiivsusega tootmisega.

Taust

Alates 2004. aastast on elektritarbimine Hiinas tänu tööstussektorite kiirele kasvule kasvanud enneolematult kiiresti. Tõsine tarnepuudus 2005. aastal oli mõjutanud paljude Hiina ettevõtete tegevust. Sellest ajast peale on Hiina väga agressiivselt investeerinud elektrivarustusse, et rahuldada tööstuste nõudlust ja tagada seeläbi majanduskasv. Installeeritud tootmisvõimsus on olnud 443 GW 2004. aasta lõpus 793 GW-ni 2008. aasta lõpuks. Selle nelja aasta juurdekasv võrdub ligikaudu ühe kolmandikuga USA koguvõimsusest ehk 1,4-kordse Jaapani koguvõimsusega. Sama aja jooksul on aastane energiatarbimine tõusnud ka 2008. aasta lõpuks 793 GW-ni. TWh. Hiina elektritarbimine peaks 2018. aastaks ulatuma 6800–6900 TWh-ni 2011. aasta 4690 TWh-lt, installeeritud võimsus ulatub 1463 GW-ni 2011. aasta 1056 GW-lt, millest 342 GW on hüdroenergia, 928 GW, tuul,10 GW,10GW ja 40 GW maagaasi. Hiina on 2011. aastal maailma suurim elektrit tarbiv riik.

Edastamine ja levitamine

Ülekande- ja jaotussektoris on riik keskendunud võimsuse suurendamisele ja kadude vähendamisele:

1. ülikõrgepinge alalisvoolu (UHVDC) ja ülikõrgepinge vahelduvvoolu (UHVAC) kaugülekande kasutamine

2.kõrge efektiivsusega amorfsest metallist trafode paigaldamine

UHV ülekanne üle maailma

Maailma eri paigus on juba ehitatud UHV ülekanne ja hulk UHVAC ahelaid. Näiteks ehitati endises NSV Liidus 2362 km 1150 kV ahelaid ja Jaapanis on välja töötatud 427 km 1000 kV vahelduvvooluahelaid (Kita-Iwaki elektriliin). Paljudes riikides leidub ka erineva ulatusega katseliine. Enamik neist liinidest töötab praegu aga ebapiisava võimsusvajaduse või muude põhjuste tõttu madalama pingega. UHVDC näiteid on vähem. Kuigi maailmas on palju ±500 kV (või alla selle) ahelaid, on ainsad töökorras ahelad, mis ületavad selle läve, Hydro-Québeci elektriülekandesüsteem 735 kV vahelduvvooluga (alates 1965. aastast, 11 422 km pikk 2018. aastal) ja Itaipu ±600 kV projekt Brasiilias. Venemaal algasid 2400 km pikkuse bipolaarse ±750 kV alalisvooluliini HVDC Ekibastuz-Centre ehitustööd 1978. aastal, kuid seda ei jõutud kunagi lõpetada. USA-s kavandati 1970. aastate alguses 1333 kV elektriliin Celilo Converter Stationist Hooveri tammini. Sel eesmärgil ehitati Celilo Converter Stationi lähedale lühike eksperimentaalne elektriliin, kuid liini Hooveri tammini ei ehitatud kunagi.

UHV leviku põhjused Hiinas

Hiina otsus minna UHV ülekandele põhineb asjaolul, et energiaressursid on koormuskeskustest kaugel. Suurem osa hüdroenergia ressurssidest on läänes ja kivisüsi on loodes, kuid suured koormused on idas ja lõunas. Edastuskadude vähendamiseks juhitava tasemeni on UHV ülekanne loogiline valik. Nagu Hiina State Grid Corporation teatas 2009. aasta rahvusvahelisel UHV jõuülekande konverentsil Pekingis, investeerib Hiina praegusest kuni 2020. aastani UHV arendusse 600 miljardit RMB (ligikaudu 88 miljardit USA dollarit).

UHV võrgu kasutuselevõtt võimaldab rajada uuemaid, puhtamaid ja tõhusamaid elektrijaamu, mis asuvad asustuskeskustest kaugel. Vanemad rannikuäärsed elektrijaamad lähevad kasutusest välja. See vähendab praegust saaste koguhulka, samuti elanike poolt linnaelamutes tajutavat saastet. Suurte elektriküttega keskelektrijaamade kasutamine on ka vähem saastav kui paljudes põhjapoolsetes majapidamistes talviseks kütteks kasutatavad üksikud katlad. UHV võrk aitab kaasa Hiina elektrifitseerimise ja dekarboniseerimise plaanile ning võimaldab integreerida taastuvenergiat, kõrvaldades ülekande kitsaskoha, mis praegu piirab tuule- ja päikeseenergia elektrisõidukite võimsuse laienemist Hiinas, arendades samal ajal edasi Hiinas pikamaa elektrisõidukite tootmisvõimsust.

UHV ahelad valmis või ehitamisel

Alates 2021. aastast on töökorras UHV ahelad:

 

Ehitatavad/valmistamisel UHV liinid on:

 

Vaidlus UHV üle

Vaieldakse selle üle, kas Hiina State Grid Corporationi pakutud ehitus on strateegia olla monopoolsem ja võidelda elektrivõrgu reformi vastu.

Enne Pariisi kokkulepet, mis muutis vajalikuks kivisöe, nafta ja gaasi järkjärgulise kaotamise, on UHV üle olnud vaidlusi alates 2004. aastast, kui Hiina riigivõrgu korporatsioon pakkus välja UHV ehitamise idee. Vaidlused on keskendunud UHVAC-ile, samas kui UHVDC ehitamise idee on laialdaselt heaks kiidetud. Kõige enam arutatud on neli allpool loetletud küsimust.

1. Turvalisuse ja töökindluse küsimused: Üha enamate UHV ülekandeliinide ehitamisega on kogu riigi elektrivõrk aina intensiivsemalt ühendatud. Kui õnnetus juhtub ühel real, on raske piirata mõju väikesele alale. See tähendab, et elektrikatkestuse tõenäosus suureneb. Samuti võib see olla terrorismi suhtes haavatavam.
   
2. Turuprobleem: Kõik teised UHV ülekandeliinid üle maailma töötavad praegu madalama pingega, kuna nõudlust pole piisavalt. Kaugülekande potentsiaal vajab põhjalikumat uurimist. Kuigi suurem osa söeressurssidest asub loodeosas, on sinna keeruline söeelektrijaamu ehitada, kuna need vajavad suures koguses vett ja see on Loode-Hiinas napp ressurss. Ja ka Lääne-Hiina majandusarenguga on nõudlus elektri järele nendel aastatel õitsele tõusnud.
3. Keskkonna- ja tõhususprobleemid: Mõned eksperdid väidavad, et UHV liinid ei säästa rohkem maad võrreldes täiendavate raudteede ehitamisega söetranspordi ja kohaliku elektritootmise suurendamiseks. Veepuuduse tõttu on söeküttel töötavate elektrijaamade ehitamine läänes takistatud. Teine probleem on ülekande tõhusus. Soojuse ja elektri koostootmine kasutaja otsas on energiatõhusam kui pikamaa ülekandeliinide elektri kasutamine.
   
4. Majandusprobleem: koguinvesteering on hinnanguliselt 270 miljardit RMB (umbes 40 miljardit USA dollarit), mis on palju kallim kui uue söetranspordi raudtee ehitamine.

Kuna UHV pakub võimalust taastuvenergia ülekandmiseks kaugetest piirkondadest, kus on palju potentsiaali suurte tuule- ja fotogalvaaniliste seadmete jaoks. SGCC mainib Xinjiangi piirkonnas potentsiaalset tuuleenergia võimsust 200 GW.

Sichuan D&F Electric Co., Ltd.juhtiva elektriisolatsioonimaterjalide, elektriisolatsiooni konstruktsiooniosade, lamineeritud siiniribade, jäiga vasest siiniribade ja painduvate siiniribade tootjana oleme üks peamisi isolatsiooniosade ja lamineeritud siinilattide tarnijaid nende riiklike UHVDC ülekandeprojektide jaoks. Lisateabe saamiseks külastage toodete kohta lisateabe saamiseks minu veebisaiti.