به طور انحصاری گذشته و حال ولتاژ فوق العاده بالای چین را نشان می دهد (نیمه اول)

تحت شرایط "بدون استاندارد، بدون تجربه و تجهیزات" در جهان، UHV چین با موفقیت از "شروع از صفر" به "کشوری بزرگ با تجهیزات مهم"، از "ایجاد شده در چین" به "پیشرو توسط چین"، از "تجهیزات در چین" به "دنیای تجهیزات" تبدیل شده است. می توان گفت که ساخت شبکه برق UHV دشوارترین، نوآورانه ترین و چالش برانگیزترین دستاورد بزرگ در تاریخ توسعه برق کشور من است. همچنین یک نقطه عطف مهم در توسعه صنعت برق در چین و جهان است.

در زمینه پیک شدن کربن و بی طرفی کربن، شبکه برق UHV تبدیل به "شریان اصلی" انتقال انرژی چین برای "انتقال الکتریسیته از غرب به شرق، برق از شمال به جنوب، آب و آتش مکمل یکدیگر، و باد و خورشید مکمل یکدیگر" شده است و توسعه انرژی و برق را ترک می کند. تضادهای ریشه‌ای به یک تبدیل اساسی انرژی از تعادل محلی به تخصیص در مقیاس بزرگ دست یافته‌اند و به طور موثر تبدیل پاک و کم کربن را ترویج می‌کنند.

تا پایان سال 2020، چین در مجموع 35 پروژه UHV شامل "14 خط UHV، 16 خط UHV" و "2 خط UHV، 3 خط UHV" در دست ساخت را تکمیل کرده است. طول کل خطوط UHV در حال بهره برداری و در حال ساخت 48000 کیلومتر است.

"اکنون که کار UHV موفقیت آمیز بوده است، مردم می گویند که من "پدر UHV" هستم. فکر می کنم باید "بازنده UHV" باشد، برنده یا بازنده. در طول سال ها، من به دلیل اصرار خود برای انجام UHV زخم های زیادی را متحمل شده ام. چه کسی می توانید این را به من بگویید؟ لیو ژنیا، رئیس سابق شرکت شبکه دولتی چین و رئیس سازمان توسعه و همکاری اینترنت انرژی جهانی، با احساس گفت.

در آینده، ساخت اینترنت انرژی جهانی با UHV به عنوان شبکه ستون فقرات، توسعه پایگاه‌های انرژی پاک جهانی، اتصال شبکه‌های برق در قاره‌ها و کشورهای مختلف، توسعه یکپارچه «سه شبکه» شبکه انرژی، شبکه حمل‌ونقل و شبکه اطلاعات را ارتقا می‌دهد و راه‌حل‌هایی برای محدودیت‌های منابع و مشکلات زیست‌محیطی ارائه می‌دهد. برای غلبه بر چالش های جهانی مانند آلودگی، تغییرات آب و هوایی، فقر و بیماری، ما مسیرهای جدیدی را باز خواهیم کرد و کمک های جدیدی به توسعه پایدار جامعه بشری خواهیم کرد.

در پایان سال 2004، لیو ژنیا که به مدت دو ماه در راس شرکت دولتی شبکه چین بود و رهبران اصلی کمیسیون توسعه و اصلاحات ملی در آن زمان در جلسه خلاصه پذیرش پروژه انتقال DC سه دره-گوانگدونگ شرکت کردند. لیو ژنیا در مینی‌بوس با سرعت زیاد نگران وضعیت فعلی کمبود برق در چین بود. منبع تغذیه داخلی "به طور جدی مانع توسعه اقتصادی شده است."

حمل و نقل زغال سنگ در مقیاس بزرگ و از راه دور همیشه راه اصلی تخصیص منابع انرژی در چین بوده است. بیش از 70% از ظرفیت حمل و نقل ریلی جدید برای حمل و نقل زغال سنگ استفاده می شود. در آغاز این قرن، کشور من هر 30 کیلومتر یک نیروگاه در کنار رودخانه یانگ تسه داشت. انتشار سالانه دی اکسید گوگرد در منطقه دلتای رودخانه یانگ تسه به 45 تن در هر کیلومتر مربع رسید که 20 برابر میانگین ملی است. این از توزیع معکوس منابع و بار چین جدایی ناپذیر است. 76% زغال سنگ چین، 80% انرژی باد و 90% انرژی خورشیدی در بخش های غربی و شمالی، 80% نیروی آبی در جنوب غربی توزیع شده است و بیش از 70% انرژی برق در مناطق شرقی و مرکزی متمرکز شده است. مناطق غنی از انرژی از مناطق شرقی و مرکزی بسیار دور هستند. مرکز تقاضا در فاصله 1000 تا 4000 کیلومتری قرار دارد.

لیو ژنیا، که خود را «رهبر کلاس برق» می‌خواند، درباره سؤالات درباره راه‌حل‌های رهبران اصلی کمیسیون توسعه و اصلاحات ملی، «ایده هوشمندانه» را مطرح کرد: ساخت یک «بزرگراه الکتریکی» – یک شبکه برق فوق‌العاده با ولتاژ بالا، تا به طور کامل مشکل طولانی‌مدت توسعه نیرو در چین را که توسط ظرفیت حمل و نقل زغال سنگ محدود شده است، معکوس کند.

UHV به فناوری انتقال 1000 کیلوولت AC و ± 800 کیلو ولت DC اشاره دارد. مزایای زیادی مانند فاصله انتقال طولانی، ظرفیت زیاد، راندمان بالا، تلفات کم، هزینه واحد کم و صرفه جویی در فضا دارد و می تواند به طور موثر مشکل تامین انرژی را حل کند. ایمنی، شبکه برق موجود ناامن است، محیط زیست محیطی ناامن است و مسائل دیگر.

چگونه می توان تناقضات بین منابع محدود انرژی فسیلی و رشد سریع تقاضا، حمل و نقل فشرده زغال سنگ و برق و توانایی های ناکافی تخصیص منابع انرژی و مشکلات در توسعه و مصرف انرژی پاک را به طور اساسی حل کرد؟

لیو ژنیا شکل‌گیری ایده UHV را اینگونه توصیف کرد: "قبل از سال 2000 در شاندونگ کار می‌کردم. در آن زمان نیروگاه‌ها در هر جایی که کمبود برق وجود داشت ساخته می‌شدند. آنها به شبکه برق توجهی نمی‌کردند و به ندرت فکر می‌کردند که آیا زغال سنگ وجود دارد یا ظرفیت حمل و نقل کافی است. در سال 2000 به منابع برق و تقاضای کشور Beij نگاه کردم و بعداً به منابع برق رسیدم و به تقاضای انرژی رسیدم. در سطح بالاتر، متوجه شدم که مدل توسعه متعادل برق محلی دلیل اصلی حمل و نقل تنگاتنگ زغال‌سنگ و برق و کمبودهای دوره‌ای و فصلی در کشور من است.

در واقع، لیو ژنیا، که به تازگی سکان مدیریت شرکت دولتی شبکه چین را به دست گرفته بود، زمانی که ریاست اولین جلسه حزب را بر عهده داشت، توسعه ولتاژ فوق العاده بالا را پیشنهاد کرد. پس از این جلسه، شرکت دولتی گرید چین سندی در مورد توسعه UHV به این کشور ارائه کرد. پرده توسعه UHV چین رسما آغاز شده است.

اگر حتی بیشتر به عقب برگردیم، اعتماد لیو ژنیا از این واقعیت ناشی می شود که نیاز چین به سطوح ولتاژ بالاتر قبلاً در پایان نامه فارغ التحصیلی او پوشش داده شده بود.

"ایده هوشمند" انتقال UHV، که سال ها در ذهن لیو ژنیا شکل گرفته است، همه را تحت تاثیر قرار داد. در جلسه خلاصه پذیرش پروژه انتقال DC Three Gorges-Guangdong در آن روز، آنها گفتند که انتقال UHV "ایده و روش خوبی برای حل مشکلات انرژی است." ، باید در برنامه ریزی قدرت تحقیق و بررسی شود.

پس از جشنواره بهار در سال 2005، شرکت دولتی گرید چین یک مطالعه امکان سنجی را راه اندازی کرد. در 16 فوریه، کمیسیون توسعه و اصلاحات ملی سندی را صادر کرد (دفتر توسعه و اصلاحات ملی [2005] شماره 282) که در آن پیشنهاد می‌کند «کار تحقیقاتی اولیه روی فناوری‌های انتقال AC میلیون ولتی و 800000 ولتی DC UHV DC کشور من آغاز شود». در 21 مارس، رهبران شورای ایالتی ریاست جلسه را بر عهده داشتند و لیو ژنیا گزارشی ارائه کرد. صورتجلسه این جلسه (Guoyue [2005] شماره 21) به وضوح با توسعه شبکه های برق UHV و گنجاندن UHV در برنامه تجهیزات اصلی ملی موافقت کرد.

پس از سال ها برنامه ریزی، ساخت و ساز UHV دکمه شتاب را فشار داده است. اما مدت زیادی پس از تصویب توسعه UHV توسط رهبری شورای دولتی، صدای مخالف نیز ظاهر شد.

در ماه مه 2005، گزارشی با عنوان "مشکلات و پیشنهادات در مورد توسعه شبکه های برق UHV" به شورای دولتی ارائه شد. پیشنهاد شده است که آیا ساخت یک شبکه برق 1000 کیلوولتی در بالای شبکه برق 500 کیلوولتی موجود ضروری و ایمن است یا خیر.

سه روز بعد، شورای دولتی از کمیسیون توسعه و اصلاحات ملی خواست تا بحث های کارشناسی را سازماندهی کند. یک "بحث" طولانی UHV آغاز شد.

از 21 تا 23 ژوئن 2005، کمیسیون توسعه و اصلاحات ملی سمینار فناوری انتقال UHV را در Beidaihe ترتیب داد. ضخامت مواد نمایشی که در محل برگزار شد نیم متر بود. بیش از 200 نفر از جمله کارشناسان برق و تجهیزات برق شرکت کردند.

سوالات مطرح شده توسط کارشناسان عمدتا بر چهار جنبه متمرکز است: مقایسه زغال سنگ و انتقال نیرو، اقتصاد UHV، ایمنی و اثرات زیست محیطی الکترومغناطیسی.

در واقع، در مقایسه با انتقال 500 کیلوولت ولتاژ AC فوق العاده بالا، فاصله انتقال 1000 کیلوولت UHV AC 2-3 برابر افزایش می یابد، ظرفیت انتقال 4-5 برابر افزایش می یابد، تلفات انتقال تنها 1/3 است، و عرض راهرو تنها 1/3، هزینه واحد تنها 7013T است.

در مقایسه با انتقال ± 500 کیلوولت UHV DC، فاصله انتقال 800± کیلو ولت و 1100 ± کیلوولت UHV DC به ترتیب 2-3 برابر و 5-6 برابر افزایش یافته است و ظرفیت انتقال 2-3 برابر و 4-5 برابر افزایش یافته است، تلفات انتقال کمتر از 1/4 واحد است، عرض تنها 1/4 واحد است. 65%، 55%، و هزینه واحد فقط 65%، 40% است.

در مقایسه با حمل و نقل زغال سنگ، برق از پایگاه های بزرگ زغال سنگ در قسمت شمالی غرب از طریق UHV به مراکز بار در شرق و قسمت مرکزی منتقل می شود و قیمت برق شبکه 0.06-0.13 یوان/کیلووات ساعت کمتر از قیمت برق شبکه محلی معیار قدرت زغال سنگ است.

علاوه بر این، نشانگرهای محیط الکترومغناطیسی پروژه های انتقال UHV همگی با استانداردهای ملی مطابقت دارند و نویز به طور قابل توجهی کمتر از پروژه های انتقال 500 کیلو ولت است.

از زمان راه اندازی اولین پروژه UHV کشور من در سال 2009 تا کنون، کشور من 30 پروژه UHV AC و DC ساخته است که ایمنی UHV را به طور کامل تأیید می کند. با پشتیبانی قوی از شبکه برق UHV، شبکه برق کشور من در حال حاضر تنها شبکه برق فوق العاده بزرگ در جهان است که قطعی برق در مقیاس بزرگ را تجربه نکرده است.

در این جلسه اکثر مردم موافق اجرای UHV بودند. حتی اگر برخی از افراد مسائلی را مطرح کردند که نیاز به بهبود یا توجه داشت، عموماً با آن موافق بودند. شرکت دولتی گرید چین خواستار این شد که "شرایط انجام ساخت پروژه های آزمایشی آزمایشی از قبل فراهم است و توصیه می شود پروژه های آزمایشی آزمایشی در اسرع وقت تایید شوند."

در اواخر سپتامبر 2005، گزارش امکان سنجی پروژه آزمایشی آزمایشی 1000 کیلوولت AC UHV جنوب شرقی شانشی-نانیانگ-جینگمن با موفقیت تایید ملی را تصویب کرد.

پس از کنفرانس Beidaihe، توسعه UHV به آرامی پیش نرفت و برخی نهادها و پرسنل بار دیگر نظرات متفاوتی را مطرح کردند.

در 31 اکتبر 2005، کمیسیون توسعه و اصلاحات ملی دومین جلسه نمایشی خود را برگزار کرد و به طور ویژه از کسانی که مخالف UHV بودند دعوت کرد تا در آن شرکت کنند.

در این نشست از رهبران قدیمی مانند وزیر سابق برق، شی داژن و معاون سابق وزیر برق، لو یانچانگ دعوت شد. کارشناسان شرکت کننده نظرات کتبی نوشتند و نام خود را امضا کردند.

پس از دو جلسه، اعتراضات همچنان بر روی موضوعاتی مانند ایمنی، اقتصادی، و قابلیت اطمینان UHV، به ویژه استفاده از فناوری AC UHV و شبکه برق سنکرون AC و امنیت شبکه بزرگ قدرت متمرکز بود. نظرات مختلفی وجود دارد. پس از جشنواره بهار در سال 2006، برخی از افراد بار دیگر پیشنهاد کردند که توسعه فناوری UHV را به دقت بررسی کنند.

UHV یک بار به موضوعی حساس تبدیل شد و شروع به وارد شدن به "دایره عجیب" "طومار کارشناسان - گزارش ایالت گرید شرکت چین - تظاهرات دولتی - دوباره درخواست کارشناسان - دوباره گزارش شرکت ایالت گرید چین - دوباره تظاهرات دولتی" شد.

بعدها، ژانگ گوبائو، معاون سابق کمیسیون توسعه و اصلاحات ملی و مدیر سابق اداره ملی انرژی، در کتاب "یک نخ آبی" یادآور شد: "به دلیل اختلافات زیاد، ساخت UHV به تاخیر افتاد." "در مورد لیو ژنیا صحبت نکنید، افرادی مثل ما مردم از نظر جسمی و ذهنی خسته هستند. در واقع، بحث کردن وحشتناک نیست، اما فقط بحث کردن بدون تصمیم گیری مشکل دارد."

در 27 نوامبر 2006، شرکت شبکه دولتی چین یک سمینار بین المللی در مورد فناوری انتقال UHV برگزار کرد. در این نشست، کوال، دبیرکل وقت کنفرانس بین المللی شبکه های برق بزرگ، معتقد بود که هیچ مشکل فنی در توسعه UHV وجود ندارد. در آن زمان، نظرات نسبتاً متفق القول در مورد توسعه فناوری UHV وجود داشت.

با این حال، با توجه به این واقعیت که اولین پروژه UHV بیش از پنج سال است که به طور ایمن فعالیت می کند و بسیاری از پروژه های UHV بعدی به طور ایمن تکمیل و بهره برداری شده است، برخی افراد همچنان به آن شک دارند.

برای این منظور، در مارس 2014، کمیته ملی کنفرانس مشورتی سیاسی خلق چین یک نظرسنجی ویژه ترتیب داد. در 15 ماه مه، کمیته ملی کنفرانس مشورتی سیاسی خلق چین یک سمپوزیوم مشاوره دو هفته‌ای برای مطالعه موضوعات عمده مرتبط با توسعه UHV برگزار کرد. در این نشست، شرکت شبکه دولتی چین گزارش جامع و سیستماتیکی در مورد مسائل مهمی از قبیل چرایی نیاز به توسعه فناوری UHV، چرایی نیاز به ساخت شبکه برق سنکرون «سه چین» و اینکه چرا شبکه‌های برق UHV باید توسعه AC و DC را هماهنگ کنند، ارائه کرد. این جلسه توسعه UHV را بسیار ارتقا داد، اما مخالفان اصلی همچنان بر مخالفت خود پافشاری کردند.

در هر صورت، کمیته ملی کنفرانس مشورتی سیاسی خلق چین، کنفرانس بیدایه، نشست کمیسیون توسعه و اصلاحات ملی و کنفرانس بین المللی UHV همگی بحث های ایدئولوژیک اجتناب ناپذیر در تاریخ توسعه UHV چین هستند.

معضل «رهایی ایدئولوژیک». در فرآیند توسعه UHV، بزرگترین مشکل پیش از هر چیز مسائل ایدئولوژیک است.

صنعت برق چین چندین دهه است که به پیروی از کشورهای توسعه یافته در اروپا و ایالات متحده عادت کرده است. برخی افراد ذهنیت ثابتی دارند و معتقدند که خارجی ها نمی توانند این کار را انجام دهند و چینی ها نیز نمی توانند این کار را انجام دهند.

اما به نظر می رسد که هر چقدر هم که UHV بالا باشد، هرگز کسانی را که وانمود می کنند خواب هستند بیدار نمی کند. بنابراین، در مراحل مختلف توسعه UHV، صداهای مختلف همیشه ظاهر می شوند. در روزهای اول، برخی از افراد پیشنهاد کردند که کشور ما نیازی به UHV ندارد و سطوح ولتاژ موجود می تواند نیازها را برآورده کند. بعداً همچنین اشاره شد که فناوری اصلی UHV توسط چینی ها قابل حل نیست و تجهیزات کلیدی را نمی توان ساخت. در مرحله ساخت و ساز پروژه، اشاره شد که مشکل محیط الکترومغناطیسی قابل حل نیست. پس از بهره برداری، اشاره شد که تجهیزات غیر قابل اعتماد و شبکه برق ناایمن و غیراقتصادی است. پس از چندین سال اجرای ایمن و پایدار بسیاری از پروژه ها، همچنین اشاره شد که UHV AC مورد نیاز نیست و فقط UHV DC مورد نیاز است. بحث ها بالا گرفت. همانطور که شی داژن، وزیر سابق نیروی برق گفت: "اگر ما به دیدگاه های قدیمی پایبند باشیم، هیچ کس توسعه نخواهد یافت. فقط امیدوارم برخی افراد بتوانند زودتر از خواب بیدار شوند."

دو روز قبل از سال نو در سال 2006، فناوری انتقال UHV رسماً در «برنامه ملی توسعه علم و فناوری میان‌مدت و بلندمدت (2006-2020)» گنجانده شد. با این حال، برخی از افراد همچنان خاطرنشان کردند که در طرح برنامه ریزی به سطح ولتاژ اشاره نشده است و به وضوح گفته نشده است که ولتاژ فوق العاده بالا است.

ژانگ گوبائو در این رابطه یادآور شد: "بعضی از مردم گفتند که "طرح کلی" سطح ولتاژ را بیان نکرده است و به ولتاژ فوق العاده بالا اشاره نکرده است. بعداً آن را نگاه کردم و به وضوح در آن نوشته شد. DC ± 800 کیلو ولت است و AC 1000 کیلو ولت است. کارگران علمی و فناوری.»

به منظور پاسخگویی فعال، شرکت شبکه دولتی چین بارها به شورای دولتی گزارش داده و چندین گزارش گزارش نوشته است و توضیح داده است که هیچ ارتباط اجتناب‌ناپذیری بین سطح ولتاژ و مقیاس شبکه برق و ایمنی وجود ندارد. کلید تضمین ایمنی شبکه برق، پیشرفت، کاربرد و سطح مدیریت عملیات ساختار و ابزار فنی شبکه برق است.

به منظور درک کامل توسعه UHV، شرکت شبکه دولتی چین کارشناسانی را برای انجام بازرسی های میدانی در ژاپن، روسیه و سایر کشورها سازماندهی کرده است. در سال 2005، لیو ژنیا در طول بازرسی خود در ژاپن، حتی توقف کرد و از کوه بالا رفت تا به سر و صدای خطوط UHV گوش دهد. در آن زمان، ژاپن خطوط انتقال UHV را ساخت، اما آنها همیشه با ولتاژ کاهش یافته 500 کیلو ولت کار می کردند. سه ترانسفورماتور تک فاز برای آزمایش در ایستگاه آزمایش UHV، تولید شده توسط هیتاچی، توشیبا و میتسوبیشی، همیشه برای عملیات آزمایشی تغذیه می شدند. در طی بازرسی در روسیه، دیدم که سوئیچ‌های UHV که در دوران اتحاد جماهیر شوروی سابق ساخته شده‌اند، دارای 12 شکستگی هستند (کلیدهای UHV چین معمولاً 2 شکستگی دارند) که حجیم و زبر بودند. این نیز توسط تکنولوژی و مواد در آن زمان محدود شده بود.

از طریق بازرسی، توسعه UHV خارجی یا هنوز در مرحله تحقیق است، یا به دلایل فنی یا اقتصادی عملیات تجاری وجود ندارد.

"در آن زمان، من دیدم که پروژه های UHV ژاپن و روسیه هر دو ناموفق بودند. من تحت فشار زیادی بودم. اما به خاطر توسعه ملی، مهم نیست که چقدر خطر بزرگ بود، ما مجبور بودیم پروژه های UHV را به موفقیت برسانیم." سال ها بعد، لیو ژنیا از دو کلمه "ترس" استفاده کرد. تنها یک کلمه برای توصیف این سفر وجود دارد.

اگرچه روند رهایی ایدئولوژیک دشوار است، اما بدون رهایی، ترویج توسعه نوآورانه UHV غیرممکن است. بدیهی است که بهترین راه برای فرونشاندن بحث، اثبات آن با حقایق است. همانطور که شی داژن، وزیر سابق برق در سال 2015 گفت، بحث داخلی در مورد UHV هنوز به پایان نرسیده است، اما نتایج واقعی به دست آمده در دهه گذشته ثابت کرده است که حتی اگر نظرات متفاوتی وجود داشته باشد، UHV مسیری است که باید طی شود.

هنوز تمام نشده! لطفا قسمت دوم را بخوانید با تشکر