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中国特高压往事:拉闸限电后的十七年

北极星输配电网  来源:远川研究所  作者:王凤哲 张假假  2020/7/24 11:34:24  我要投稿  
所属频道: 电网建设  关键词:特高压 电力系统 国家电网

北极星输配电网讯中科彩票投注:2003年8月14日,电力技术的发源国美国搞了一个集体大停电,生活在纽约、克利夫兰、新泽西州、底特律等地的5000万人突然陷入一片黑暗之中。地铁停摆,空调歇菜,航班大面积取消。夜幕降临,城市一片漆黑,市民们只得瘫坐在马路边,等待电力恢复。

来源:远川研究所 微信号 ID:caijingyanjiu 王凤哲/张假假

不是美国陷入了黑暗,隔壁加拿大也受到了波及。这是北美有史以来最严重的一场停电事故,受影响地区超过北京+上海的总面积,且全部是美国和加拿大的经济心脏,经济损失高达300亿美元。停电的原因倒是很简单——俄亥俄州的一家发电厂发生了短路事故。

大停电发生前的10年间,美国的电力需求量增长了30%,但电力传输能力只增长了15%。老化的线路,滞后的电网建设,都是大停电的深层诱因。稳定的电力供应背后折射的是国家的能源安全,这是支撑国家经济高速运转的基础设施。这条血管虽不起眼,却是命脉。

2003年的这场美国大停电并非孤例,印度、法国、俄罗斯等都经历过相同的噩梦。稍微上点岁数的中国人,应该也对世纪初“拉闸限电”的经历记忆犹新。

加入WTO之后,中国进入GDP两位数增长的高速发展期,耗电量巨大的冶金、化工、玻璃、造纸、机械等行业进入疯狂的扩张期,而随着空调洗衣机等家电的普及,居民用电也在节节升高,一到夏日用电高峰,无论是电网还是发电企业都不堪重负,只能拉闸限电。

中科彩票投注夏日的大停电,是90后95后甚至00后的集体记忆。停电之后,没有空调电扇,没有电视网络,只有炎热夜晚里难熬的燥热。但在2010年之后,“拉闸限电”这个词仿佛从空气里消失了一般,彻底退出了中国人的生活。取而代之的,是大江南北永不熄灭的万家灯火。

从拉闸限电,到万家灯火,背后隐藏着一场旷日持久的争论和交锋。

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2003年美国大停电的时候,中国不少地方也在闹电荒,高峰时全国20多个省份都在拉闸限电。

经济发达、电力短缺的浙江,工厂“开三停四”是家常便饭,企业苦不堪言。很多城市“商场停电梯,路灯开一半”,严重时候连红绿灯都要关。而在湖南湘潭,一家碱业公司派了一百多员工到电力局“要电”,结果搞成了械斗,最后要靠出动武警才稳住场面。

甚至连地方政府重点照顾的外资企业,也无法保证用电额度。当时刚落户杭州没两年的诺基亚,因为拉闸的事专门给杭州市长致函,威胁要撤资。不同的国家,相似的国情,中国电荒的根源跟美国的大停电如出一辙:上游电力电网投资滞后,下游用电需求激增。

企业和民众怨声载道,GDP被拖后腿,电力企业和相关部委成了挨骂的对象。当时国家发改委和中电联(中国电力企业联合会)每年都要为电力分配焦头烂额,既要应付各省来“要电”的大员,又要指挥五大发电企业和两大电网,仍然逃不过全国舆论的口诛笔伐。

电力链条的各个环节都在琢磨办法,财大气粗的电网企业显然想抢头功。这一年,在发改委考察电力项目的中巴车上,刚刚主政国家电网的刘振亚,专门坐在发改委主任马凯的旁边[1],把早就准备好了的“破解电荒难题”的思路提了上去——建设特高压电网。

高压线是电力输送的大动脉,为了减少运送损耗,同时把电送的更远,通常采用提升电压的办法实现。特高压则是高压线的加强版,算得上电压等级最高的输电线路,最高超过1000Kv,相当于电力输送的“高铁”。

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中科彩票投注国家电网在建在运特高压工程示意图(截至2020年3月)[8]

但这种事关国计民生的大事,显然不能国网一家关起门说了算。随后,一场事关中国特高压工程命运的大论战,正式拉开了帷幕。

2005年夏天,发改委组织了一个关于特高压的研讨会,会议地点别有深意的选在了北戴河。作为中国政治版图上的重要地标,共和国的很多重大决策和隐秘往事都绕不开这个北方避暑胜地。选这个地方决定特高压的未来,多少有点“历史的进程”的味道。

会议规格不可谓不高,200多人的队伍基本覆盖了全国的顶尖智库。刘振亚率领的国家电网作为东道主,自然也是准备充足,光摆在会场上的论证资料都厚达半米[9]。持不同意见的老专家里不乏中国电力领域的泰山北斗。这是一场中国电力科技领域最高水平的“论剑”。

然而,研讨会的重头戏却出现在开幕前夜。当时,国网副总经理舒印彪专门找到著名电力专家蒙定中叙旧,借机提出请专家多多支持国网的计划,临别之际,留下了一句“请您帮忙,别反对了。”

没想到专家一点面子都没给,事后还把这件事当反面教材,写进了送往北京的材料里[2]。

平心而论,这种堪比三峡的世纪工程,的确需要充分交锋、充分论证,老专家认理不认人的态度也值得肯定。研讨会上,专家们把特高压技术的问题挑了个遍。特别是在项目必要性、核心技术难度、国产化门槛等问题上反复拉锯,争论异常激烈。

开场第一个发言的就是蒙定中,一口气讲了一个多小时,最后的结论也是强烈反对:交流特高压技术在国外已经证明是落后技术,既不经济,又很危险。有专家还把特高压称作“克隆霸王龙”计划:为了增加肉类供应,把现有的牛羊猪禽全拿出来喂霸王龙,得不偿失[10]。

另一方面,在中国,这种涉及多部门决策的大型工程向来就不单单是技术和成本的问题。果不其然,研讨会第一天,就险些搞出一个“路线问题”。

当时的争议点在于国网选择的试验线路:2002年国务院的“5号文”中,为电力体制市场化改革规划了一条“厂网分离、主辅分离、输配分离、竞价上网”的四步走计划。然而在国网的规划中,特高压线路从晋东南到荆门,刚好横跨华北和华中电网。

当时就有专家犯嘀咕,两个独立的区域电网被连了起来,会不会违背电改“5号文”精神,甚至有人提出:是不是刚刚一分为五的国网帝国,有了“复辟”的私念[3]。

双方焦灼的时刻,突然冒出了一个神队友:来自山西政府的代表。因为卖电利润比卖煤更高,山西在会上主动积极表态:我们地方欢迎建设特高压电网,我们不想卖煤,想卖电[1]。

三天后,研讨会静悄悄的闭幕,国网的方案惊险通过,决议由国家出面组织研究特高压技术,同意上马特高压示范工程。即便如此,仍有6名专家坐反对席中不肯离开。也正是这些坚持反对的老专家们,特高压的论证会才会再二再三的召开,不过这都是后话了。

2006年8月,国家发改委正式批准了晋东南-荆门的试验示范工程,给这场持续两年的交锋画下了休止符。支持者和反对者都在等着,要看看第一条线路究竟成色几何。

于是,一个影响中国2亿人的世纪工程开动了。

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工程获批算是万里长征第一步,早在北戴河研讨会前,国网就面临一个难题:电力技术基础向来薄弱,落后西方不是一点点。如今搞特高压,是请外企用洋人的成熟技术,还是趁这个机会实现国产化,把肥肉留给自己人吃。然而,国网此前技术摸底的结果是:国产设备跟国外比技术差距太大。

这件事,拍板的人得对结果负责,所以谁都不敢轻易下结论。当年三峡工程就以市场换技术,花高价向ABB买设备,让国内企业一起参与技术攻关。结果ABB只同意国内组装,核心技术一个不给[4]。

项目上马前,国网专家专门去美国特高压试验基地考察了一番,进门时经历了搜身检查的“超常待遇”,美国方面不准记录、不准拍照,不给任何的数据,一位试图使用相机的中国专家,镜头盖还没拿下来,就被美国同行大声呵斥制止[1]。

放在更大的背景下看,“洋拐棍儿”帮助了孱弱的中国工业学会走路,可如果赖上了这条拐棍,很容易被养成残废。

研讨会结束后,国产化成了硬指标。会议文件里有很重要的一条:特高压核心装备必须实现国产化。政策的压力、赶超的野心混合进了新世纪第一个十年后的基建狂潮中,也磨平了各方面的利益纠缠。

中科彩票投注当时,国网副主任丁扬为了让国产供应商放心,一度放下狠话:“你们的设备有事,我们就请专家、院士排查,还把东芝、魏德曼、VEI、VIT的专家请来一起来讨论,世界上有这样的采购方吗[1]?”

中科彩票投注尽管如此,工程的攻关难度,常人依然无法想象。只有三四年的时间,服务超过2亿人的新电网,要求是世界一流的技术,而是一上来必须成功,没有试错的机会。但又不能太先进,否则太理想化,制造水平不达标做不出来也不行。

这个分寸的把握,无论是对运营商国家电网,还是对大大小小的设备商来说,都是一道难题。

国家电网方面,必须起到“带兵打仗”的统领作用,在外抗压力,对内定目标,给设备商提出清晰的订单要求。设备商方面,必须是一批精兵,交付合格产品不拖后腿,否则一荣俱荣,一损俱损。

2006年12月,首条交流特高压工程主设备研制的攻坚战正式开始。

设备攻坚,变压器是关键。给特高压造变压器的任务落在了特变电工沈变和天威保变两个企业身上。国网专门安排两家公司,自然是求个双保险。没想到怕什么来什么,2008年特高压工程突击的最后关头,两家公司的变压器双双出了事故,一个在第72秒,一个在第29秒,全部试验失败。

失败现场,一位年逾50岁的男性总工程师受不了打击,顿时泪泪满面,跌坐地上号啕大哭。大家辛辛苦苦努力了三四年,就这么几秒内全作废了。国网副总原本带着一份提前写好的成功贺信准备宣读,顿时也僵在原地[1]。

那种不顾尊严,撕心裂肺的哭声,正是这些核心产业自主化过程中,探索者背负的心灵重荷的真实写照[1]。国家工程,意味着整个民族都在看着你,民族罪人谁也担不起。这也可以解释为什么有些企业家宁愿背负平庸的骂名也不向前走。

变压器实验失败的第一时间,电力专家团队进驻厂房。有一天深夜11点钟,一位80多岁正在生病输液的老专家,坚持要拔下针头赶到现场。这批老人经历过国家的起起伏伏,自然也更明白这次赶超机会的来之不易。

中科彩票投注数不清的各方压力之下,2009年1月,起自长治,途径南阳,终至荆门的中国首条特高压交流线路正式投运。对于特高压工程的建设者来说,这是世纪工程的一次里程碑式胜利,但随之而来的,是新的纷争。

首条特高压工程运行后,最大输送功率283万千瓦,离预订的500万千瓦相去甚远。清华大学电机系退休教授王仲鸿拍案而起,称线路根本无法稳定运行。电力专家曾德文随后补刀,直言国产设备出于安全考虑,根本没有挂到网上去实际运行[13]。

压力一下来到国网身上,他们在回应中称:这只是发改委批的一期工程,主要作用是测试设备,二期马上就来。随后,2010年8月,国网召开了特高压表彰大会,宣布核心技术国产化率达到90%。

当时,国网盘算的是更大的一张电网,足以将华北、华中、华东电网用特高压交流线路连接起来,形成“三华联网”的世纪工程。但这样的计划在众多电力专家眼中,无异于将中国电网安全置于随时喷发的火山口。计划公布,更大范围的反对声浪接踵而至。

2010年底,王仲鸿、蒙定中等23位老专家联名撰写了一个报告送到了北京,直陈特高压的众多积弊:投资巨大却收效甚微、“三华联网”风险巨大隐患颇多、电网规模膨胀加剧国网垄断、交流特高压审批程序上有瑕疵。

这份报告被总理批示后,辗转至国家电网公司。恰逢农历新年,国网公司给每一位老人都送来了一份“春节问候信”,信中对专家的联名上书只字未提,而是坚持称,“特高压交流试验示范工程全面成功[4]”。

按照国网的规划,特高压应该进入加速轨道,然而就在这个时候,北京传来了新的反对声。2012年10月,已退休多年的朱镕基发了火:“难道这样重大的项目,也可以一手遮天,先斩后奏吗[5]?”

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中科彩票投注朱镕基发声后,国网再次被推上风口浪尖。原来此前,又有多名电力专家上书,直指特高压的三条线路都存在未经评审程序的问题。很快,国务院传了个“下不为例”的批示下来。正在建设中的华东电网“北半环”,成了第一个要走评审流程的项目。

华东电网覆盖了江浙沪包邮区这个经济心脏,也是国网计划中的战略核心。整个华东六省一市,以不到10%的面积,养活了1/3的人口,贡献了接近40%的全国GDP。负责给这个项目做评审的,是曾经给南水北调、西气东输把过脉的中国国际工程咨询公司。

国网原本预计,项目评审最多也就一个月,没想到评估申请交上去,一等就是一年。2013年的10月25日,“北半环”最后一轮评审总算落地北京开元名都大酒店进行,顿时交锋再起。

反对的专家们还是集中在两点:不经济,不安全。两边意见僵在那里,只能按计划进行投票,结果一出来——14:5,同意的占多数。可反对的老专家们也有话说:“19个人投票,14位在职,里面有8个国网系统的。这票怎么投都是一个结果[6]。”

已经砸下去700亿投资的华东环网,就这么半悬在空中。

中科彩票投注前方漫无天日的科学论证,急死了后方用电大省。江苏代表拿着全省当年700多万千瓦的用电缺口,在研讨会上大发雷霆:“如果不能建,江苏省以后的电力需求该怎么满足?[6]”相比之下,安徽省代表在两会上的建言就很有政治智慧——用“北半环”特高压,给上海多送点电[1]。

人间群魔乱舞,没想到最后解决问题的却是“天降神兵”。

特高压激辩正酣时候,中国经历了52年来雾霾天最多的一年,《大气污染防治行动计划》适时出台,其中长三角关停火电厂,增加区外送电是重点。“治霾通道”的黄马褂一批,特高压面临的压力立马少了许多。

2014年5月,争议良久的“北半环”获发改委核准,即将批准建设的还另有11条输电通道,作为防治大气污染防的重要举措,中国迎来了特高压工程史上的建设最高峰。

除了争议,中国电力人还听到了一个振奋的消息:电气装备即将实现100%国产化,成为名副其实的“中国制造”。这场无声的电力装备革命,在庙堂之上,也在江湖之中。项目获批前一年,“特高压工程技术”获得了国家科学技术进步特等奖,数十年追赶的辛酸泪,总算没有白流。

然而,围绕特高压的争议的迷雾,还远远没有消散。

2016年5月,即将年满64周岁的刘振亚退居二线。这位特高压“功臣”告别长安街86号的时候,已经有7条特高压交直流线路横亘中华大地,11条特高压工程开工或等待投运。

中科彩票投注临别前,刘振亚留下了一句意味深长的话:“铁路可以有四纵四横,现在正在搞八纵八横,国家鼓励投资;但电网批项目就这么难,这个思想问题应该得到解决[7]。”

2018年,青海海南州漫天大雪,接掌国网帅印的河北人舒印彪身披绿色军大衣,亲手按下青海-河南±800千伏特高压直流工程开工按钮。这条工程背后,是能源局计划核准12条特高压的宏伟规划。然而庆典仅过八天,一纸调令传来,国网再度换帅。

当时,规划宏大的特高压,工程建设却开始放缓。另一边,针对特高压一直未消散的反对声音,又再度响起。

能源局提出12条特高压线路规划前,曾就这个问题咨询了中国工程院,紧接着,工程院送去一份“咨询意见”,结论是一如既往的简单明确:不建议建设特高压电网[11]。

但这一次,力挺特高压的声音来自北京。

特高压能拿到高层的支持,还是要感谢时代。在“房住不炒”的主基调下,在基建投资上发力成了“稳增长”的重要选择,支撑经济的重任再度落在特高压的肩上来。2018年底,中央经济工作会议明确将特高压列入“新基建”,自此进入新的发展增长期。

特高压建设重新加速,技术领域的创新同步推进。这个时期,设备商相继取得了多项世界第一,并开始走出过国门参与世界竞争,中国成为了世界上全面掌握特高压输电技术的唯一一个国家,中国特高压标准,已经被确定为国际标准向全世界推广[12]。

之后,特高压成为继高铁、核电站之后的第三张“出海名片”。

2020开年,一场“全民战疫”的遭遇战打的异常艰难,在振兴经济、恢复生产的呼声下特高压作为“新基建”的领头羊再度出山,规划的多条线路正好经过疫情最重的湖北,这里曾时中国特高压的摇篮。时代兜兜转转,又回到起点。

中科彩票投注特高压建设的背后,隐藏了一个西方国家无法理解的“双峰”模式。

中科彩票投注历时4年,动用近千名科学家及工程技术人员,近5万人投入施工建设,上万次会议,要求之高,任务量之大,整个特高压工程在中国科技史上都是前所未有[1]。这场制造业大赛中,有两个关键的角色方:“搞运营”的国家电网,和一堆“做产品”的设备商。

在铁路、电网、通信、核电、水力、航空等制造业领域,通常存在着两类角色:第一类叫做“运营商”,比如铁路行业的铁道部,电网的国家电网,通信的中国移动,航空的国航南航东航等;第二类叫做“设备商”,比如铁路行业的南北车、电网里的特变许继、通信里的华为中兴。

而这些领域出现了两种截然不同的成功模式:以通信为代表的“单峰模式”,和铁路、电网为代表的“双峰模式”。

单峰模式,指的是设备商自行“突出重围”,简单来说就是一句话:在没有运营商的“显著”扶持下,设备商作为“单峰”率先崛起,反过来用产品和服务打动运营商。比如华为的GSM产品,是先出海获得国外运营商的认可,再回国进入中国移动的核心供应商名单里。

双峰模式,则是设备商与运营商紧密配合,协作攻坚的路径。运营商要敢于扛下争议,推动产业向前走,帮助设备商完成技术攻坚。否则设备商没有收入,无法迭代产品和投入研发。高铁时代对外资设备商的“二桃杀三士”和对南北车的扶持,就是一个典型的案例。

背后的产业原因也很清晰:在事关民生大计的重大工程中,设备商主导的研发必须与运营商主导的重大工程相结合[1]。在高铁与特高压等国家级项目建设中,都是运营商提供项目与投资,设备商负责技术攻坚,抗住外部如山的压力,最终实现市场与技术的双赢。

单峰模式的关键,是企业长远的战略规划与持续不断的研发投入。华为轮值CEO徐直军在一次采访中说,当华为以10年为期规划战略时,它的对手开始用“财年”和“财季”指导业务。“如果思科不上市,爱立信不上市,一门心思盯着客户,华为怎么会是它们的对手?”

而双峰模式的核心,则是主导全局的运营商能够顶住压力,排除各方反对的杂音,化解各方利益的博弈,为设备商创造稳定的市场环境与投资回报。用我们都很熟悉的一句话概括,就是“集中力量办大事”。这需要强有力的人物,对上摆得平,对下也摆得平。

同样的,无论特高压有多少的不足与缺陷,一个无可争议的事实是:伴随特高压的建设步伐,中国再也没有出现过大规模的供电危机、断电事故。在这背后,是力排众议谋画顶层设计的老专家,是十年如一日栖身实验室的研发人员,是无数崇山峻岭中默默无闻的工程师。

无数听指挥、能打仗、具备忍耐和奉献精神的普通人,叠加上独一无二甚至时有争议的决策模式,就是“双峰模式”能够成功的关键。而这种组合又何尝仅限于产业?它们广泛存在于我们生活中的几乎每个领域,层层叠加,才组成了所谓“中国模式”的全部。

读懂它容易,模仿它极难。独一无二的“中国模式”,才是真正的其他国家无法复制的模式。

全文完。感谢您的耐心阅读。

参考资料:

[1]。 《走进特高压》,古清生、黄传会 2010

[2]. 《我们反对中国工程院将刘振亚列为2017年工程管理学部院士候选人》,公开信2017年

[3]. 《特高压决策始末》,南方周末 2006年

中科彩票投注[4]。 《激辩特高压》,时代周报 2011年3月

[5]. 《反对国家电网公司推广交流特高压输电技术》,公开信2014年

中科彩票投注[6]. 《特高压僵局》,《能源》2014.01

[7]。 《国家电网公司原董事长为何说明年特高压几乎无工程可干》,观察者网 2017年

[8]. 《特高压规划超预期,供应链迎来拐点》,中泰证券 2020年3月

[9]. 《历史抉择-我国发展特高压电网纪实》,人民网 2007年1月

[10]. 《杨名舟和他的九次上书》,作家出版社 2010年

[11]。 《我国未来电网格局研究咨询报告》,中国工程院 2018年

[12]. 《特高压带动装备“飞”起来》,国家电网 2015年6月

[13]。 《23名专家激辩特高压项目 投3000多亿元值不值?》,第一财经 2011年

[14]. 《致敬!国家工程师》,瞭望东方周刊 2014年



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