特高壓建設加速開啟電工鋼產業新機遇
發表時間：2020-5-12 16:48:23??????點擊：
隨著此前國家電網公布2020年電網投資安排，我國特高壓建設開始加速。2020年，國家電網初步安排電網投資為4500億元，可帶動社會投資9000多億元，整體規模將超過1.3萬億元。其中，特高壓電網項目建設投資規模達1811億元，可有效帶動社會投資3600億元，整體規模達5411億元。需要明確的是，特高壓主要是指1000kV及以上的交流電網或±800kV及以上的直流電網，具有輸電距離遠、容量大、損耗低、占用土地少、輸電能力可達到500kV超高壓輸電的2.4倍~5倍等優點，被稱為“電力高速公路”，屬于“新基建”智慧能源基礎設施。
這類智慧能源基礎設施的加速建設，給我國電工鋼高質量發展帶來了難得的機遇。
特高壓建設增加電工鋼需求
筆者日前和國家電網相關工作人員溝通時獲悉，圍繞此次特高壓電網項目建設，目前共有23條特高壓線路處于已批準或正在批準狀態，其中特高壓交流線路5條、特高壓直流線路5條、重點擴建項目13個。具體包括南陽—荊門—長沙工程、南昌—長沙工程、武漢—荊門工程、駐馬店—武漢工程、武漢—南昌工程、白鶴灘—江蘇工程、白鶴灘—浙江工程、金上水電外送工程、隴東—山東工程、哈密—重慶工程、蕪湖特高壓變電站擴建工程、山西晉北特高壓變電站擴建工程、山西晉中特高壓變電站擴建工程、內蒙古匯能長灘電廠送出工程、內蒙古準格爾酸刺溝電廠二期送出工程、北京東特高壓變電站擴建工程、拉薩換流站調相機擴建工程、山西“西電東送”通道調整等一批工程、蕪湖三—廻峰山500kV雙回線增容改造工程、閩粵聯網工程、巴林—奈曼—阜新500kV交流輸變電工程、川藏鐵路昌都至林芝段施工供電工程、郭隆—武勝750kVⅢ回線路工程。
按照Q/GDW11744—2017國家電網企業標準要求，特高壓電網項目建設將主要使用到高磁感取向電工鋼（HiB），牌號為23QG080、23QG085、23QG090、27QG085、27QG090、27QG095、27QG100、30QG100，或更高級別。
據國家電網有關部門介紹，一條±800kV特高壓直流輸電工程（包括兩座換流站或一座背靠背換流站）共需要約56臺換流變壓器，包括±200kV、±400kV、±600kV、±800kV電壓等級換流變壓器各14臺。按照單臺測算，±200kV換流變壓器約需硅鋼片150噸，±400kV換流變壓器約需硅鋼片200噸，±600kV換流變壓器約需硅鋼片230噸，±800kV換流變壓器約需硅鋼片300噸，合計一條±800kV特高壓直流輸電工程需要使用高磁感取向電工鋼約12320噸。單條1000kV特高壓交流工程（以兩座變電站計算）需要1000kV單相變壓器6臺，中高壓變壓器及電抗器若干臺（具體數量與容量、出線數量等有關），需要使用高磁感取向電工鋼約2000噸。此外，還有13個特高壓重點擴建項目對高磁感取向電工鋼的需求。綜上，預計2020年特高壓電網項目建設累計需要高磁感取向電工鋼10萬噸~15萬噸(不包括城際高速鐵路和城際軌道交通、新能源汽車充電樁對取向電工鋼的需求量)。
特高壓建設推動電工鋼質量提升
必須明確的是，特高壓電網項目的建設對電工鋼產品提出了很高的要求。
一是產品內在性能。主要是對磁極化強度、比總損耗、諧波比總損耗提出了更高要求。如不同牌號產品3次諧波，磁感含量為10%，比總損耗為P1.7T(均值)，需要≤0.90W/kg~1.15W/kg。而5次諧波，磁感含量為5%，比總損耗為P1.7T(均值)，需要≤0.84W/kg~1.08W/kg。此外，A計權磁致伸縮速度水平需要達到Awv17/50(均值)、≤58dB(A)，均需要電工鋼提升內在性能。
二是板形質量。在電工鋼縱向厚度偏差和橫向厚度偏差方面，鋼帶公稱厚度的允許偏差應在公稱厚度±0.020毫米以內。
三是表面涂層質量。首先，絕緣涂層電阻應滿足單面測量的平均值，即≥30Ω·cm2面；單面5次測量的單次最小值需≥15Ω·cm2面。其次，涂層附著性厚度級別最低為C級，每批次鋼卷抽檢試樣的涂層附著性達到B級水平的數量占比應分別在40%以上、60%以上，且剪切后無白邊。此外，要求提供的極低鐵損、更高磁感取向電工鋼在滿足變壓器更高要求的同時降低噪聲。
不過，從我國電工鋼產業現狀來看，國產電工鋼完全能滿足特高壓現階段建設的需求，特別是中國寶武、首鋼在高磁感取向電工鋼的生產能力、產品質量上完全能滿足“新基建”的智慧能源基礎設施和智能交通基礎設施建設的需要。
如何抓住特高壓加速建設的發展機遇，筆者認為電工鋼產業需做好六方面工作。
一是加強企業對“新基建”重要性的宣傳，認真學習和領會國家下發的關于“新基建”方面的文件，通過科普教育、專題會議等，動員全體員工為“新基建”建設做貢獻。
三是實現保產、保供“新基建”用材，進一步穩定、批量生產，提高原牌號合格率，特別是極低鐵損、更高磁感、薄規格取向電工鋼的產量，力爭在2019年產量的基礎上，實現一定比例的增長。
四是加強與國家電網、南方電網及重點變壓器廠家間的技術交流或高層訪問，建議鋼廠主動征求用戶意見，進一步做好售前、售中、售后服務。
五是加快電工鋼產業結構調整、產品升級步伐，借助“新基建”的強大動力，促進電工鋼產業技術進步，淘汰落后產能及部分低端產品，特別是促進民企電工鋼的科技進步，從而提高產業整體水平，加速高質量發展。
六是根據國家電網“特高壓直流換流變壓器用取向電工鋼質量抽檢與評價”等要求，積極配合國家電網有關部門，做好國內主要企業取向電工鋼質量評估工作，確保特高壓交流、直流變壓器質量安全及工程進度。
小知識課堂
輸電電壓一般分高壓(HV)、超高壓(EHV)和特高壓(UHV)。在國際上，高壓通常指35kV~220kV的電壓，超高壓通常指330kV~1000kV的電壓，特高壓通常指1000kV及以上的電壓。
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