隨著全球能源轉(zhuǎn)型步伐加快，電氣化程度提高，可再生能源在發(fā)電組合中的份額持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)國(guó)家規(guī)劃的“雙碳”工作目標(biāo)，到2030年非化石能源消費(fèi)比重將達(dá)到25%左右，2060年將達(dá)到80%以上。這意味著可再生能源將主導(dǎo)未來(lái)中國(guó)電力消費(fèi)的增量，同時(shí)逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)能源的替代。

“十四五”期間，隨著九大陸上新能源基地和五大海上風(fēng)電基地的持續(xù)建設(shè)，可再生能源裝機(jī)和發(fā)電量將保持高速增長(zhǎng)，未來(lái)風(fēng)光大比例接入電網(wǎng)將使電網(wǎng)來(lái)源復(fù)雜性加劇，電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力受到考驗(yàn)。為此，國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)相繼研究制定了相關(guān)行動(dòng)方案，提出了構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)主網(wǎng)、柔性配網(wǎng)、電力技術(shù)創(chuàng)新等重點(diǎn)任務(wù)。

構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、推動(dòng)電力系統(tǒng)向適應(yīng)大規(guī)模高比例新能源方向演進(jìn)、確保電力運(yùn)營(yíng)的穩(wěn)定性和靈活性，成為電網(wǎng)的重任，同時(shí)也是新時(shí)代電網(wǎng)升級(jí)所帶來(lái)的行業(yè)機(jī)遇。

用高效輸電技術(shù)助力清潔能源消納

面對(duì)時(shí)代機(jī)遇，要認(rèn)清其背后的實(shí)際需求，同時(shí)要結(jié)合中國(guó)電力系統(tǒng)的實(shí)際情況來(lái)選擇最為適合的方案。

中國(guó)西部水電豐富，遠(yuǎn)海風(fēng)能資源豐富，清潔能源的生產(chǎn)與消費(fèi)存在地域距離，想要保證經(jīng)濟(jì)實(shí)惠低損耗的電力長(zhǎng)途運(yùn)輸，高壓直流輸電（HVDC）就是眼下最好的答案。一般而言，與傳統(tǒng)的交流架空線路相比，在相同電壓等級(jí)下，HVDC輸電線路的損耗要少30%-50%。在輸電走廊寬度相同時(shí)，HVDC輸電線路將比交流架空輸電線路至少多輸送30%-40%的電力。

目前，西門(mén)子能源的HVDC技術(shù)已在全球多個(gè)地區(qū)得到應(yīng)用，包括意大利970公里的高壓直流輸電線路、德國(guó)390公里的海上風(fēng)電場(chǎng)輸送項(xiàng)目、愛(ài)爾蘭500公里的海底電纜線路等。

在中國(guó)，截至2021年，西門(mén)子能源已助力中國(guó)34個(gè)高壓直流輸電項(xiàng)目順利投運(yùn)，包括葛洲壩-上?！?00kV直流輸電、貴州天生橋至廣州±500kV直流輸電、云南至廣東±800kV直流輸電、昌吉-古泉±1100kV特高壓直流輸電、烏東德電站送電至廣東廣西±800kV多端柔性直流工程等。

多年來(lái)，西門(mén)子能源的HVDC技術(shù)已經(jīng)證明了其高性能和可靠性，并且高度契合中國(guó)可再生能源快速增長(zhǎng)帶來(lái)的電網(wǎng)升級(jí)需求。

電力基礎(chǔ)設(shè)施也要減排

HVDC已成為構(gòu)建堅(jiān)韌的電網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，但這只是實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的一部分。隨著低碳技術(shù)的進(jìn)步，我們應(yīng)對(duì)氣候變化的責(zé)任也愈發(fā)重大。電網(wǎng)是能源系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié)，以創(chuàng)新減排技術(shù)、新型環(huán)保電力裝備提升電力系統(tǒng)的現(xiàn)代化水平亦是能源工作的重點(diǎn)。

比如，目前廣泛應(yīng)用的高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備仍在使用對(duì)氣候有害的六氟化硫（SF6）。該氣體是一種優(yōu)異的絕緣氣體，但其全球變暖潛能值（GWP）為25200，是對(duì)氣候影響最大的氣體之一，已被國(guó)際認(rèn)定為禁止排放的六種溫室氣體之一。在近日舉行的中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)2023年工作會(huì)議上，“如何實(shí)現(xiàn)環(huán)保絕緣氣體等壓替代SF6氣體并實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用”被審定為“2023年度電力領(lǐng)域重大科學(xué)問(wèn)題、工程技術(shù)難題和產(chǎn)業(yè)技術(shù)問(wèn)題?！?/p>

西門(mén)子能源結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)開(kāi)發(fā)了Blue環(huán)保型產(chǎn)品組合，采用真空斷路器滅弧實(shí)現(xiàn)電路開(kāi)合功能，并應(yīng)用“潔凈空氣”作為絕緣介質(zhì)。該技術(shù)可用于氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備、斷路器和互感器，在設(shè)備的整個(gè)生命周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)二氧化碳當(dāng)量排放均為零。

去年底，西門(mén)子能源首次將66 kV零碳無(wú)氟環(huán)保型氣體絕緣開(kāi)關(guān)（66 kV Blue GIS）規(guī)?；瘧?yīng)用在國(guó)家電投的神泉二海上風(fēng)電項(xiàng)目。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的正常泄漏率算，西門(mén)子能源提供的36臺(tái)設(shè)備全生命周期總共可以減少7303噸二氧化碳排放量。此外，在無(wú)錫的國(guó)內(nèi)首座110千伏“零碳”變電站也采用了該技術(shù)，預(yù)計(jì)全生命周期內(nèi)將減少碳排放1.8萬(wàn)噸。

除了Blue環(huán)保型產(chǎn)品組合，西門(mén)子能源也成功研發(fā)了“綠色”變壓器——采用可生物降解的天然酯絕緣技術(shù)替代傳統(tǒng)礦物油。西門(mén)子能源酯類油變壓器結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，抗腐蝕能力強(qiáng)、抗震性能優(yōu)異，尤其適用海上環(huán)境。

目前，西門(mén)子能源已為中國(guó)首個(gè)商用66kV海上風(fēng)電場(chǎng)——浙江華電臺(tái)州玉環(huán)海上風(fēng)電一期項(xiàng)目提供了22臺(tái)酯類油變壓器，預(yù)計(jì)減少約58.4萬(wàn)噸二氧化碳排放；此外為神泉二項(xiàng)目提供了36臺(tái)酯類油變壓器，運(yùn)行損耗遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求值，可確保神泉二項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定、安全、高效和環(huán)保地并網(wǎng)運(yùn)行。

海上風(fēng)電作為國(guó)家可再生能源發(fā)展的重要方向之一，如今正朝朝深遠(yuǎn)海開(kāi)發(fā)。這對(duì)海上風(fēng)電技術(shù)提出了更高的要求，且海上升壓站建設(shè)點(diǎn)離岸距離越遠(yuǎn)，建設(shè)的成本也越來(lái)越高。

西門(mén)子能源結(jié)合自身海上風(fēng)電電網(wǎng)接入系統(tǒng)解決方案的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)聯(lián)合中國(guó)合作伙伴共同為中國(guó)開(kāi)發(fā)300MW和500MW變電容量的預(yù)裝式模塊化海上變電站（簡(jiǎn)稱PMOS）解決方案，并已獲得中國(guó)船級(jí)社（CCS）頒發(fā)的原則性批準(zhǔn)證書(shū)（AIP）。在海上風(fēng)電降本的大環(huán)境下，西門(mén)子能源的PMOS解決方案采用緊湊型輕量化設(shè)計(jì)，大幅降低建設(shè)周期及成本，為中國(guó)海上風(fēng)電伙伴帶來(lái)了直接的降本解決方案。

加深本土化，融入中國(guó)電力升級(jí)道路

伴隨著中國(guó)可再生能源的快速發(fā)展，電網(wǎng)每時(shí)每刻都在面對(duì)升級(jí)的考驗(yàn)。從目前對(duì)電網(wǎng)的評(píng)估來(lái)看，我們還有許多工作亟待完成，不僅需要對(duì)現(xiàn)有電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)進(jìn)行擴(kuò)容，還需要?jiǎng)?chuàng)新的技術(shù)解決方案，以應(yīng)對(duì)可再生能源帶來(lái)的波動(dòng)性。

在這一過(guò)程中，我們需要不斷協(xié)調(diào)可持續(xù)性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性三者之間的平衡。能源轉(zhuǎn)型的復(fù)雜性決定了這一工作不是單獨(dú)一個(gè)國(guó)家、企業(yè)、組織所能實(shí)現(xiàn)的，需要匯集全球合作伙伴的力量，才能在全球各地以及各行各業(yè)中減緩甚至逆轉(zhuǎn)氣候變化帶來(lái)的負(fù)面影響。

西門(mén)子能源基于自身長(zhǎng)期且豐厚的技術(shù)儲(chǔ)備和本地化舉措，持續(xù)打磨出更適合中國(guó)電力系統(tǒng)的產(chǎn)品和技術(shù)方案。在中國(guó)，西門(mén)子能源擁有一個(gè)創(chuàng)新中心和五個(gè)工程技術(shù)中心，致力于全球先進(jìn)技術(shù)的引進(jìn)與本地化、本地技術(shù)研發(fā)、技術(shù)成果的產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化以及試驗(yàn)示范項(xiàng)目的試點(diǎn)實(shí)施。西門(mén)子能源在生產(chǎn)制造中也在加深本地化進(jìn)程，并踐行低碳路線，位于廣州、上海和沈陽(yáng)的三家工廠在近期榮獲國(guó)家級(jí)綠色工廠的認(rèn)證。

西門(mén)子能源將以本地化價(jià)值鏈和全球資源繼續(xù)與中國(guó)伙伴深入合作，支持中國(guó)的能源綠色轉(zhuǎn)型，共同深化電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新，攜手推進(jìn)中國(guó)電網(wǎng)的現(xiàn)代化建設(shè)，助力中國(guó)“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。