李紅杰,高 山
(煙臺(tái)港口集團(tuán),山東 煙臺(tái) 264008)
建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng) 服務(wù)港口發(fā)展
李紅杰,高 山
(煙臺(tái)港口集團(tuán),山東 煙臺(tái) 264008)
規(guī)?;母蹍^(qū),碼頭的專業(yè)性愈來(lái)愈強(qiáng),而專業(yè)化的裝卸設(shè)備需要依賴高配置的電網(wǎng)來(lái)提供安全可靠的供電保障。所謂“高配置電網(wǎng)”,在功能上應(yīng)匹配于港口建設(shè)規(guī)模、滿足各方面用電需求;從另一個(gè)角度看,電網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)不是孤立地、游離于生產(chǎn)系統(tǒng)外的單一系統(tǒng),而是港口生產(chǎn)作業(yè)鏈條的重要組成部分。
堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng);現(xiàn)狀;擴(kuò)大供電能力;優(yōu)勢(shì)
在港口發(fā)展的最初階段,由于港口規(guī)模小、專業(yè)化程度低、大機(jī)類(lèi)裝卸設(shè)備數(shù)量少等原因,對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)性能的要求不高。而目前,我港西港區(qū)建設(shè)已進(jìn)入“快車(chē)道”,諸多合資合作項(xiàng)目即將開(kāi)工建設(shè)并陸續(xù)投產(chǎn),一些超大型設(shè)備投入使用,對(duì)電力使用也提出了諸如供電可靠性、電壓等級(jí)、電能質(zhì)量和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性等各方面的多樣化需求??梢灶A(yù)見(jiàn),這種需求將在未來(lái)幾年保持快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。
西港區(qū)西部液化區(qū)域現(xiàn)有10kV中心變電所一座,采用單電源單母線分段供電方式,供電容量為2×6300kVA,進(jìn)線為2條3×240mm2電纜。目前用戶主要為泰山石化、西港通用碼頭、萬(wàn)華碼頭,以及施工建設(shè)和辦公用電等,供電余量不足5000kVA。
西港區(qū)中部礦石碼頭2013年建成投產(chǎn),由于市供電公司配套的110kV港區(qū)一站建設(shè)滯后,目前臨時(shí)依靠港區(qū)10kV中心變電所,敷設(shè)2條3×400mm2電纜為礦石碼頭裝卸設(shè)備供電。受傳輸距離和供電余量限制,較難保證礦石碼頭裝卸生產(chǎn)的正常效率,只有市供電公司110kV港區(qū)一站建成投產(chǎn)后方可徹底解決。
礦石碼頭后續(xù)即將新增第二條皮帶機(jī)、堆取料機(jī)、門(mén)機(jī)等大型設(shè)備,30萬(wàn)噸原油碼頭項(xiàng)目、礦石物流及選礦等項(xiàng)目也即將開(kāi)工建設(shè),市供電公司配套的110kV港區(qū)一站投運(yùn)后能夠基本滿足中部礦石碼頭的用電需求,向西不具備額外的供電余量。而西部區(qū)域,長(zhǎng)輸管道首站、中海油罐區(qū)、萬(wàn)華碼頭、順岸碼頭及化肥物流等項(xiàng)目將很快建成投產(chǎn)。西港區(qū)現(xiàn)有供電能力與未來(lái)供電需求對(duì)比存在明顯缺口,根本原因在于不具備110kV及以上高電壓等級(jí)的電網(wǎng)系統(tǒng),擴(kuò)大供電能力勢(shì)在必行。
擴(kuò)大供電能力的方式在技術(shù)上有兩種選擇:一是港口自主建設(shè)110kV變電站(以下稱變電站方式);二是由市供電公司建設(shè)110kV變電站,港口則投資建設(shè)10kV中心開(kāi)關(guān)站(以下稱開(kāi)關(guān)站方式)。
變電站方式,電源可引自市供電公司220kV變電站,設(shè)計(jì)安裝2臺(tái)31500kVA變壓器,港區(qū)內(nèi)線路采用電纜,其余采用架空線。開(kāi)關(guān)站方式,電源則引自市供電公司110kV港區(qū)一站,轉(zhuǎn)供容量60000kVA,線路全部采用電纜。
根據(jù)估算,兩種方案的建設(shè)投資相差不大;運(yùn)行初期二者的年運(yùn)行費(fèi)用相近,但在運(yùn)行10年以后設(shè)備投資折舊費(fèi)用明顯減少,同時(shí)110kV電度電費(fèi)單價(jià)較10kV低(每kWh低0.015元),以年用電量10000萬(wàn)kWh測(cè)算,變電站方式較開(kāi)關(guān)站方式年運(yùn)行費(fèi)用預(yù)計(jì)可節(jié)約200余萬(wàn)元。
1)變電站方式自主權(quán)更大。變電站方式在電網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部規(guī)劃、管理、電能分配等方面,港口擁有了自主權(quán)。系統(tǒng)內(nèi)增容及擴(kuò)展可自行決定,有效避免受制于市供電公司。
2)變電站方式適應(yīng)性更強(qiáng)。變電站方式110kV專線供電可靠性高于開(kāi)關(guān)站10kV線路;同時(shí)具備提供35kV、10kV、6kV不同等級(jí)供電電壓的條件,能夠滿足用戶多樣化需求。
3)變電站方式安全性更高。變電站方式在電壓質(zhì)量、抗沖擊及抗擾動(dòng)等方面優(yōu)勢(shì)明顯,可較好地解決系統(tǒng)短路電流超標(biāo)問(wèn)題,強(qiáng)化供電系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性,減少低頻振蕩對(duì)系統(tǒng)影響。
4)變電站方式調(diào)度運(yùn)行更靈活。變電站方式可與現(xiàn)已建成的液化10kV中心變電所、礦石碼頭10kV中心開(kāi)關(guān)站互為備用電源,使電網(wǎng)負(fù)荷調(diào)度更靈活,能夠有效提高港區(qū)電能的利用效率。
5)變電站方式經(jīng)濟(jì)性更優(yōu)。變電站方式較開(kāi)關(guān)站方式長(zhǎng)期運(yùn)行成本低,遠(yuǎn)期效益明顯。并且變電站方式由于電壓等級(jí)高,線纜用量較少,可有效降低線路損耗。
通過(guò)對(duì)周邊港口調(diào)研發(fā)現(xiàn),環(huán)渤海灣大型港口均建設(shè)了自管的110kV變電站,北方某兄弟港口深水碼頭原來(lái)采用10kV開(kāi)關(guān)站供電方式,后因電網(wǎng)穩(wěn)定性差,繼電保護(hù)越級(jí)跳閘頻發(fā)影響碼頭正常生產(chǎn),進(jìn)而追加投資建設(shè)了110kV變電站,造成了不必要的重復(fù)建設(shè)投資。
港區(qū)電力系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)以構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)、滿足用電需求為核心,以提高港區(qū)電網(wǎng)的輸配電能力和資源利用效率為重點(diǎn),以超前謀劃、精細(xì)管理為手段,以逐步建成完善由不同電壓等級(jí)、不同輸電方式構(gòu)成的覆蓋港區(qū)的多功能、高配置電網(wǎng)為目標(biāo)。建設(shè)中應(yīng)把握好以下幾個(gè)原則:
一是要堅(jiān)持超前規(guī)劃原則。應(yīng)將電網(wǎng)規(guī)劃納入港口發(fā)展總體規(guī)劃體系之中,根據(jù)港口發(fā)展對(duì)電力系統(tǒng)提出的新要求,提前籌劃,認(rèn)真做好基礎(chǔ)研究工作,不斷優(yōu)化完善電網(wǎng)規(guī)劃。
二是要堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展原則。應(yīng)遵循港口發(fā)展中長(zhǎng)期戰(zhàn)略目標(biāo)的要求,統(tǒng)籌確立電網(wǎng)建設(shè)的近、中、遠(yuǎn)期目標(biāo)。細(xì)化實(shí)施步驟,特別要為未來(lái)電網(wǎng)的升級(jí)與擴(kuò)容預(yù)留空間。
三是要堅(jiān)持與需求相適應(yīng)原則。應(yīng)充分考慮不同的專業(yè)化碼頭、不同行業(yè)的臨港產(chǎn)業(yè)對(duì)供電提出的多樣化、差異化需求。
四是要堅(jiān)持技術(shù)先進(jìn)性原則。港口用電沖擊負(fù)荷較多,對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定性的要求較高。這就要求電網(wǎng)建設(shè)在滿足基本功能的基礎(chǔ)上,積極做好關(guān)鍵技術(shù)的儲(chǔ)備。
五是要堅(jiān)持投資渠道多樣化原則。電網(wǎng)建設(shè)投資較大,其核心的樞紐變電站過(guò)去往往由港口集團(tuán)投資建設(shè),資金壓力較大。如果調(diào)整投資模式,引進(jìn)一家或幾家規(guī)模較大的合資合作伙伴共同出資建設(shè),既能實(shí)現(xiàn)利益共享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)。
李紅杰(1967— ),女,漢族,遼寧大連市復(fù)縣人,大本,經(jīng)濟(jì)師,研究方向:企業(yè)經(jīng)濟(jì)管理。