渝鄂背靠背工程年底建成 西南水电东送异步互联大格局初显
近日，国家电网公司开展了西南电网异步运行试验，检验了西南电网联网转异步运行能力和超低频振荡抑制措施的有效性，为年底渝鄂背靠背工程投产、西南电网异步安全稳定运行奠定了基础。此前，云南电网与南方电网主网已通过鲁西背靠背工程实现了异步互联，这是我国首个省级电网与大区域电网实现异步互联，为保障西南水电安全稳定外送进行了有益的探索。
渝鄂背靠背工程年底建成
截至目前，四川水电外送已形成“四直八交”外送通道，即±800千伏复奉、锦苏、宾金3条特高压直流输电线路和±500千伏德宝直流，以及四川-重庆6回500千伏交流线路和川藏联网工程（两回），特高压“强直弱交”特点凸显。为有效降低特高压“强直弱交”带来的结构性风险，简化电网安全稳定控制策略，提高电网运行的灵活性和可靠性，国网于2017年5月开工建设了渝鄂背靠背工程。
按照相关规划，该工程将于2018年底投运，届时，川渝电网和华中东四省电网将实现异步互联，国网结构进一步优化，在构建西南电网上迈出关键一步，能从根本上解决500千伏跨区长链式电网存在的稳定问题。同时，将使渝鄂断面送电能力从260万千瓦提高至500万千瓦，大幅提高川渝电网与华中东部电网间的互济能力，有利于缓解“弃水”矛盾，促进西南水电开发和大规模外送。
“建设渝鄂背靠背工程，对于促进我国电力和能源可持续发展具有重要意义。”国网相关人士此前表示，“西南电网异步联网是公司优化电网结构、保障能源供应安全、推进节能减排的重大举措。”
背靠背工程采用柔直技术
据了解，与四川情况类似，随着云南水电的持续开发，南方电网公司加快了西电东送的实施步伐。截至目前，云南已建成“两交八直”通道向广东、广西送电，最大输电距离1438公里，最大送电能力2865万千瓦，随着滇西北送广东特高压直流输电工程于今年6月底全面投产后，最大可增加云电外送通道能力500万千瓦。随着东西交流电网送电距离越来越远，交直流混合运行电网结构日趋复杂，发生多回直流同时闭锁或相继闭锁故障的风险加大，对南网整体的安全稳定运行造成威胁。
研究结果显示，将云南电网主网与南网主网异步联网，可有效化解交直流功率转移引起的电网安全稳定问题，简化复杂故障下电网的安全稳定控制策略，避免大面积停电风险，大幅提高南网主网架的安全供电可靠性。为此，2016年6月，南网建设投运了鲁西背靠背工程。一年后，2017年6月，鲁西背靠背换流站扩建工程投运。实践证明，该工程投运以来，有效提高了南网主网架的安全稳定运行能力，促进了清洁能源消纳。
记者梳理发现，无论是鲁西背靠背工程，还是渝鄂背靠背工程，都采用了柔性直流加常规直流组合的模式，其中鲁西背靠背工程中应用了电压±350千伏、单元容量100万千瓦的柔直技术，在建的渝鄂背靠背工程将应用电压±420千伏、单元容量125万千瓦的柔直技术。两项工程之所以采用柔直技术，主要因为该技术在交流系统互联等方面具有较强的优势，是改变大电网发展格局的战略选择。
为构建西部送端大电网奠定基础
众所周知，西南地区是我国重要的能源基地，拥有丰富的水力资源和地热、太阳能、风能等多种形式的能源。特别是水能，既是清洁能源，又是可再生能源，且其大型化技术完全成熟。为此，2014年11月，国网提出了科学构建由川渝藏电网构成的西南电网、优化国网格局的战略部署，并成立了国网西南分部。
按照相关规划，“十三五”期间，国网将形成东西两个同步电网。其中，东部同步电网由“三华”与东北通过特高压交流联网形成，西部同步电网由西北与川渝藏通过特高压交流联网形成，送、受端结构清晰，交流和直流协调发展。截至目前，川渝藏电网通过川藏联网、川渝联网已初步形成西南电网，建设渝鄂背靠背工程将为构建西南送端电网奠定基础。
同时，随着藏中联网今年建成后，将实现青藏联网与川藏联网互联，进而与青海、四川电网互联，加强西南、西北不同资源类型电网互联，显著增强西藏中东部地区的电网结构，化解冬季枯水期供电紧张矛盾，大幅提升电网安全可靠供电能力，为后续藏电外送打下坚实基础。
显而易见，仅包括川渝藏电网的西南电网并不完全名副其实。对此，南网总经理曹志安在今年的全国“两会”上介绍：“将研究推动云南和贵州电网互联互通、水火互济，推动南网与国网互联通道建设，扩大电力互济规模。”这与国家发改委、国家能源局此前发布的《关于促进西南地区水电消纳的通知》是一致的。
由此可见，或许在不远的将来，国网经营区的川渝藏西南电网将与南网经营区的云南、贵州电网形成一个以外送水电为主的大西南电网。这个西南电网与中东部负荷地区将通过鲁西背靠背、渝鄂背靠背工程异步互联，确保送、受端电网安全稳定运行。同时，这个西南电网将与目前国网经营区的西北电网形成一个大的西部送端电网，实现水、火、风、光互济。