近年來(lái)美國電網(wǎng)設備老化、技術(shù)陳舊問(wèn)題逐漸顯現,極端天氣引起的大面積停電事故時(shí)有發(fā)生。對此,美國前能源部長(cháng)比爾˙理查森近期在美國《政治家》時(shí)政新聞網(wǎng)站上撰文指出,美國電網(wǎng)還停留在第三世界國家的水平。美國這樣的超級大國,電網(wǎng)卻只是第三世界水平,這其中的問(wèn)題和原因有必要深入探討。
設備老化、技術(shù)陳舊問(wèn)題突出
美國電網(wǎng)迄今已有100多年的建設發(fā)展歷史,最初是由私營(yíng)和公營(yíng)電力公司根據各自的負荷和電源分布組成一個(gè)個(gè)孤立的電網(wǎng),隨后在互利原則基礎上通過(guò)雙邊或多邊協(xié)議、聯(lián)合經(jīng)營(yíng)等方式相互聯(lián)網(wǎng),逐步形成了東部、西部和德克薩斯三大聯(lián)合電網(wǎng),這三大聯(lián)合電網(wǎng)之間僅由少數低容量的直流線(xiàn)路連接,分別占美國售電量的73%、19%和8%。
美國的輸電網(wǎng)縱橫交錯,常見(jiàn)的電壓等級有765千伏、500千伏、345千伏、230千伏、161千伏、138千伏、115千伏。據美國能源信息署(EIA)統計,2012年美國200千伏以上高壓輸電線(xiàn)路有30.7萬(wàn)公里,其中包括約3888公里的765千伏交流輸電線(xiàn)路,以及3545公里±500千伏直流輸電線(xiàn)路。
美國電網(wǎng)建設時(shí)間較早,電網(wǎng)結構在20世紀中期已基本成型。隨著(zhù)經(jīng)濟和電力需求增速趨緩,電網(wǎng)的建設與改造明顯停滯。從1995年到2012年,美國200千伏及以上輸電線(xiàn)路長(cháng)度僅增長(cháng)27%,而同期我國電網(wǎng)增長(cháng)了367%。目前,美國電網(wǎng)規模已落后于我國,2012年我國200千伏及以上輸電線(xiàn)路長(cháng)度達到51.49萬(wàn)公里,是美國的1.68倍。
目前,美國電網(wǎng)設備老化、技術(shù)陳舊問(wèn)題突出。按照美國能源部(DOE)統計,70%的輸電線(xiàn)路和電力變壓器運行年限在25年以上,60%的斷路器運行年限超過(guò)30年。陳舊電網(wǎng)面臨保障供電可靠性的巨大挑戰,惡劣的天氣和自然災害時(shí)常給美國電力供應帶來(lái)嚴重影響,例如今年1月嚴寒天氣下美國中西部數萬(wàn)居民遭遇停電,2012年颶風(fēng)“桑迪”造成740萬(wàn)戶(hù)居民大停電。
近年來(lái),美國電網(wǎng)面臨輸電網(wǎng)投資不足、可再生能源消納困難、電網(wǎng)安全可靠性有待提高等問(wèn)題。
美國輸電網(wǎng)投資不足、建設緩慢。美國輸電網(wǎng)投資自上世紀70年代以來(lái)一直裹足不前,而且長(cháng)期滯后于電力需求和發(fā)電容量的增長(cháng)。由于輸電投資水平低,跨州、跨區電網(wǎng)聯(lián)系薄弱,輸電能力不足,造成了輸電瓶頸,使擁有廉價(jià)電的州無(wú)法送至電力缺乏的州,所以美國亟須建設新的輸電線(xiàn)路。美國輸電網(wǎng)投資不足的原因包括兩方面,一是跨州輸電項目建設需要多個(gè)州的監管部門(mén)同意,有時(shí)還要多個(gè)聯(lián)邦政府部門(mén)同意,審批程序復雜、審批時(shí)間長(cháng)、獲得批準難;二是輸電項目投資回報低、建設周期長(cháng),與其他領(lǐng)域相比缺乏投資吸引力,影響了輸電項目建設資金的籌集。
責任編輯: 江曉蓓