薛禹胜：发展特高压电网，保障大电网安全

　　一是500千伏异步方案，华北、华中、华东电网以500千伏交流为主网架；华北—华中维持特高压单回线弱联系不变，与华东通过直流异步联网。
　　二是特高压异步方案，华北、华中、华东分别采用特高压交流构建主网架，华北—华中与华东之间通过直流异步联网。
　　三是特高压同步方案，华北、华中、华东通过特高压交流构建主网架，形成“三华”同步电网。
　　上述三个方案与西北和东北送端电网之间都通过直流异步联网。
　　安全稳定分析结果表明，“三华”500千伏异步方案中，短路电流大面积超标。若采用降低短路电流的措施，将破坏电网结构，只是权宜之计，不能彻底解决电网发展带来的短路电流增长问题。此外，华东、华中共有超过100条交流线路，即使安装SVC/STATCOM，也无法解决“N-1”故障下的电压崩溃问题，不满足《电力系统安全稳定导则》（以下简称“导则”）的第一级安全稳定标准。大规模电力通过直流送入东中部负荷中心，形成典型的"强直弱交"电网结构，无论交流系统还是直流系统发生故障，都可能引发大范围潮流转移和电压崩溃等连锁反应，导致大面积停电。
　　“三华”特高压异步方案可以解决前一方案的短路电流大面积超标问题及直流故障后交流系统功率转移能力不足的问题。
　　存在的主要问题是馈入华东电网的直流规模超过交流电网承受能力。交流线路发生“N-1”短路故障引起的电压稳定问题仍然突出。即使大量加装SVC/STATCOM，也不能完全满足“导则”中“N-1”相关标准要求，发生大面积停电的风险仍然较高。
　　“三华”特高压同步方案形成“强交强直”的输电格局，与异步方案相比，大幅度提高了东中部地区接受区外电力的能力。既解决了制约电网发展的短路电流增长问题，又解决了东中部地区多直流馈入引起的严重的电压不稳定问题，可以满足“导则”规定的规划设计标准。该方案的电网安全稳定性、运行可靠性和抵御事故的能力可以保障我国经济社会长期可持续发展所需的电力供给。
　　为满足未来“三华”受电需求，远距离大容量输送是必需的。未来电网将出现大规模交直流并列运行和受端电网直流集中馈入的两大特征，这给电网安全稳定运行带来风险。未来电网中通道必须具有足够的潮流转移能力，受端具有足够的电压支撑能力才能保障电网的安全。以500千伏电网为骨干，则与需要的电力输送能力相去甚远，绝不可取；发展特高压异步方案只能解决潮流转移问题而无法解决受端电压支撑问题。发展 “三华”特高压同步电网则能最终彻底解决困难。
　　三、大规模特高压同步电网的安全性可以得到保障
　　大电网承受扰动的能力比小电网显著增强。同步电网具有受到扰动后维持系统同步运行的能力；同步电网规模越大，同样规模的扰动带来的波动就越小。由足够强大的输电系统连接的大规模同步电网，可以加强系统的安全稳定性。
　　大电网事故过程是可以有效控制的。从国外电网近年来发生大面积停电的统计数据和机理看，大面积停电事故的发生，都是由于对单一事故处理不当而引发的。电网崩溃往往是在大电网安全充裕度下降的情况下，由一系列相继故障诱发并演变而来。这些事故可以通过我国独创的技术有效控制，包括先进的规划及分析技术，完善的停电防御框架设计，优化的控制决策支持，电网稳定性与充裕性的提高，从而切断恶性连锁反应链将系统导向良性的恢复过程。