主题：【原创】三炮新战果，印度大停电 -- 江清月近

一条穿越琼州海峡的电缆承载着几代海南电力人的期盼，一项惠及琼州八百万人民的电力工程展示了我国电网建设取得的辉煌成就。2009年6月30日，亚洲第一、世界第二的500千伏超高压、长距离、大容量的跨海电缆联网工程竣工投产，结束了海南电力百年孤岛运行的历史。在跨海联网工程投入运行一年半之际，本期特刊发联网运行效果分析的文章。

海南省是一个典型的亚热带海岛，四面环海，地处西太平洋台风走廊，暴雨、热带风暴、台风等自然灾害较为频繁，对电网安全运营构成较大威胁。由于琼州海峡的阻隔，海南电网长期以来孤岛运行，存在“大机小网”、运行环境恶劣、供电可靠性不高、调频调峰困难等问题，具有明显的海岛电网特征，而通过海底电缆与大电网互联，是解决海南电网运行困难和发展瓶颈的重要手段和物质基础。

经过近五年的前期论证与准备工作，2007年2月10日，在南方电网公司的鼎力支持下，海南联网工程正式开工建设。经过上千名中外建设者两年多陆上和海上的艰苦奋战，联网工程按时于2009年6月30日顺利竣工投产，结束了海南电力百年孤岛运行的历史，从此迈入联网运行的新时代。

联网后，海南电网依托南方大电网，有效解决了“大机小网”问题，特别是提高了电能质量和供电可靠性，提高了抵御强台风等各种灾害的能力，提高了发电机组运行效率，有力地保障了海南电网安全稳定运行。同时，联网还为跨海调剂电力余缺，加快海南电网发展创造了有利条件。

截止2010年底，联网工程已安全稳定运行一年半，运行经验表明：联网工程为海南电网安全、可靠、优质、经济运行奠定了坚实的基础，为国际旅游岛开局之年的大建设、大发展做出了重要贡献。

跨海联网工程投运取得的成效

（一）解决了长期困扰海南电网的“大机小网”问题，进一步提高了电网安全运行水平。

海南电网存在特殊的“大机小网”问题，在负荷低谷期尤为突出。2009年海南电网统调最低负荷仅为570MW，而网内容量最大的煤电机组最低稳燃出力为140MW，占到统调最低负荷的24.5%。在孤网运行状态下，如果发生机组故障跳机或负荷突然升高，将造成海南电网低频事故，此时必须由安全自动装置快速切除部分用户负荷或机组来恢复频率，维持电网稳定运行。但是，在联网运行状态下，倘若发生上述故障或类似情况，南方电网主网可瞬间提供电力支援，稳定海南电网频率，保证电力持续正常供应。

通过以下孤网、联网运行的实例对比，可以帮助大家更加形象地理解联网对海南电网安全稳定运行的重大意义。在孤网运行状态下，当华能海口电厂#4发电机组因漏雨导致机组故障跳闸，甩负荷90MW，约占当时海南统调负荷的11%，电网频率迅速由50Hz降至48.799Hz，低周减载装置第一、二轮动作，导致海南电网频率越下限时长达26秒，低周减载装置共切除负荷89MW，损失电量达33.2MWh。与之形成鲜明对比的是，联网后的2010年3月1日20时，东方电厂＃1发电机组因一次风机变频器故障导致机组甩负荷185MW，占当时海南统调负荷的11%，但是500kV福港线紧急提供123MW有功潮流支援，保证了电网频率始终保持在合格范围以内，海南电网低周减载装置和稳控装置均未动作，系统运行正常。

以上实例充分说明，联网工程有效缓解了“大机小网”带来的问题，有效降低因机组故障给电网运行带来的安全风险，海南电网安全稳定运行的能力显著增强。

（二）改善了海南电网的频率质量，进一步提高了电能质量。

据统计，在孤网运行状态下，6MW～8MW左右的负荷变动就会使系统的频率波动0.1Hz；机组出力突降量或用户负荷突升量占统调负荷3%以上便会导致低频事故，用户负荷突降量或机组出力突升量超过统调负荷4%便会导致高频事故。尽管经过深入细致地研究，采取了大量的一、二次调频措施，频率合格范围为±0.5Hz（孤立小网的考核指标），但是近三年海南电网频率平均合格率也仅为99.937%。联网后，依托大电网，海南电网系统频率质量大幅改善，即使按照±0.2Hz的考核范围，合格率也能达到100%。

不仅如此，联网工程还提高了电压调节能力。500kV福港线福山侧装设了35kV电容器2组、电抗器3组，无功调节容量达到225Mvar，在负荷高峰时段可向海南电网提供无功；低谷时段，尤其是台风期间可协助海南电网吸收过剩无功，有利于提高海南电网电压质量。

近年来，海南省充分利用区位优势大力发展石化、浆纸等新兴工业，建成投产了一批大中型工业项目，这些项目对供电质量和可靠性要求极高，给容量较小且孤网运行的海南电网带来了巨大挑战。

位于洋浦开发区的海南炼化是一家以炼油化工为主营业务的大型生产企业，原油综合加工能力800万吨/年。作为中国石化调整产业结构、代表炼油企业未来方向的高新企业，其主设备对电网供电质量波动非常敏感，电网的各种扰动，尤其是频率的扰动对该厂的核心设备——催化裂化装置主风机将造成重大冲击，严重影响生产安全。

在孤网运行期间，仅2009年电网扰动对该厂造成较大冲击的事件就有13起，其中因频率问题引起的事件就多达11起。特别是2009年6月21日，海南电网因110kV玉路线三相短路造成波动，系统频率升至51.08Hz，导致该厂主风机功率瞬间上升了2.69MW，几乎造成该厂自备发电机组的连锁停机。联网后，电网频率合格率达到100%，该厂再没有发生一起因电网频率波动导致的受冲击事件，电网运行的其它扰动对该厂的冲击也明显减弱，为海南炼化安全生产创造了良好条件，赢得了他们的高度称赞，取得了很好的社会效益。

据统计，2009年，在联网前，海南电网频率共越限15次，低频减载装置动作8次，全网损失负荷累计达到627MW，损失电量累计397MWh，频率合格率99.995%。联网后，海南电网没有发生一起频率越限事故，也没有出现低频减载装置和稳控装置动作损失负荷的情况，说明联网工程极大地提高了海南电网的电能质量。

（三）杜绝了大面积停电事故的发生，进一步提高了供电可靠性。

受主网架仍较薄弱等多种因素的影响，孤网运行的海南电网发生大面积停电的可能很大。特别是海南东部缺乏电源点，形成了省内西部电力向北部、东部输送的潮流，随着负荷的快速增长将导致海南电网西北断面压力增大，一旦该断面出现线路故障或停电检修，势必给电网带来较大的运行风险。在联网运行状态下，遇到上述特殊情况，可利用500kV福港线向北部、东部输送电力，有效控制西北断面潮流，降低电网运行风险。

目前，海南电网处在快速发展的阶段，新设备、新变电站接入系统施工时需要大量的停电配合，将导致电网运行方式发生重大改变，特别是重要的220kV线路退出运行将严重威胁海南电网安全稳定运行。以2010年8月，220kV华永双回线停电配合长流站接入系统施工为例，该双回线退出运行造成海口电厂新厂（2×330MW）仅以单回220kV线路与系统相联，假如该线路发生跳闸，则海口地区将出现大量有功缺额，存在发生大面积停电风险。依托联网工程，500kV福港线可瞬时提供最大600MW紧急电力支援，确保海口地区电力电量平衡，化解大面积停电风险。可见，联网工程可以有效提高供电可靠性。

（四）抵御了多次台风袭击，进一步提高了电网抗击自然灾害的能力。

由于所处地理位置的原因，使海南常被人称作“台风走廊”，经常受到台风的侵袭。而历史欠账太多，使得原本就孤网运行的海岛电网在台风期间变得更加脆弱。

2005年9月26日，超强台风“达维”袭击琼岛，导致海南电网主网崩溃，造成省级电网大面积停电事故。据统计，海南电网在此次事故中直接经济损失达1.27亿元，电量损失2.6亿千瓦时。联网工程的启动建设，对打造坚强海南电网、增强电网抵御自然灾害的能力意义重大、影响深远。

2010年7月16日19时50分，强台风“康森”在三亚市亚龙湾登陆，最大风速达35米/秒，台风级数12级，台风共造成海南电网220kV线路跳闸8条次，110kV线路跳闸31条次，在联网工程强有力的保障下，海南电网成功经受住了台风冲击，系统频率合格率、主网枢纽点电压合格率均达到100%。自联网后，海南电网已成功抵御了6次台风侵袭，抗台风能力达到前所未有的新高度。

（五）提高了电厂运行效率，进一步提高了服务发电侧的能力和能源利用效益。

在孤网运行状态下，为保证电网安全，海南电网无法满足大机组100%甩负荷试验、辅机RB试验等多项性能试验的需求，甚至无法安排330MW及以上煤电机组带额定负荷运行，机组利用率不高。

在联网运行状态下，联络线为大型机组开展各项试验创造了条件，解除了对330MW及以上燃煤机组的出力限制。同时，由于南方电网为海南电网承担了大部分备用容量，大大降低了海南岛内发电侧运行备用，提高了机组负荷率和运行效率，尤其是对于煤电机组来说，可以优化机组开机方式，降低发电煤耗，减少煤电机组投油调峰次数，促进海南省节能减排。据统计，联网后煤电机组平均利用小时数有所提高，调峰的投油量明显减小，全网煤电机组的煤耗也有所降低，可见联网工程有效改善了海南电网对发电侧的服务能力。

联网后，海南电网的调峰能力大为提高。在调峰最为困难的秋季主汛期，联网运行一方面可以保证水电的连续满发运行，避免汛期弃水；另一方面还可以确保全额吸纳风电，保证可再生能源的充分利用。联网工程的投产也为海南发展清洁环保的核电做好了准备，按计划海南昌江核电项目将于2014年投入运行，单机容量达到650MW，如果没有联网工程的支撑和调节，海南电网将难以运行。

（六）降低了海南电网备用容量，实现了与南方主网互剂余缺和集约发展。

在孤网运行状态下，发电侧的备用容量一般不低于400MW。在联网后，正常情况下海南侧机组备用容量约200MW，特殊时期可以降为100MW左右，其余备用容量可通过500kV福港线由南方主网承担。仅此降低备用容量这一项，就相当于为海南节省发电装机投资约10亿元人民币。

海南电网装机裕度小，燃煤、天然气供应不足或水库来水不正常等因素均会导致电力电量平衡紧张。比如，2009年11月燃煤大机组临时停运检修期间，气电大容量机组又因供气中断全停，造成海南电网可调容量严重不足，假设当时没有联网，就必须采取错峰限电等措施以保障电网安全，但实现联网运行后，由南方主网承担了备用容量，海南机组可以满负荷运行，避免了错峰限电。

联网工程的投运为海南电网与南方主网之间电力余缺互剂提供了可能。海南电网规模小，虽然负荷增长速度快，但增量不大，新建大型机组投产前后往往造成阶段性、暂时性的电力缺口或盈余。比如，2007年由于大机组频繁停机抢修和一次能源供应问题导致海南电力缺口达390MW，由于没有联网，错避峰计划用电达230天，累计减供电量3亿千瓦时。2010年东方电厂2×350MW机组投产之后，海南电网出现阶段性盈余50-100MW，恰逢广东电网因我国西南大旱导致电力供应出现较大缺口，海南电网公司及时抓住战机，充分发挥联网工程调剂电力余缺的作用，在南方电网公司的支持下组织海南富裕电量2亿千瓦时外送支援广东，不仅缓解了广东电力缺口，而且提高了公司经营效益，实现了海南电网又一历史性突破。2011年，海南没有新增投产机组，预计又将出现阶段性、季节性电力缺口，届时联网工程将向海南输送电力予以支援。