稳健驾驭:巨型工程的国家治理逻辑及其实现--以“西气东输”项目为例

巨型工程因其超大规模引发复杂性治理难题,需要国家的全面介入与稳健驾驭。西气东输工程的案例研究显示,超大的工程规模会导致决策的信息缺失与方案模糊问题,以及工程建设中的项目集成交互和多主体协同困境等治理难题。为解决这些难题,国家通过战略框定与工程目标建构,以国家意志塑造巨型工程战略纵深与社会合法性;通过方案最优化决策与群体智慧支持,以集体理性弥合理想最优方案与群体决策结果的差距;以领导小组统筹部署、高层权威推动和政治性协调,整合碎片化治理权威,形成有效的府际治理合力;通过国家主导的组织结构网络,国家权力深刻嵌入工程建设场域,以国家能力的积极运作实现管理协同。巨型工程的国家治理逻辑可概括为全面介入、战略统筹、稳健驾驭和有效治理,其研究有助于拓展巨型工程治理的国家理论,加深对中国巨型工程治理和决策过程的理解。

三维配管设计软件AutoPLANT在西气东输站场工程的开发应用

概述了三维配管设计软件的特点及在西气东输站场设计中的应用情况,主要介绍了软件应用开发的内容、关键技术及创新点、软件应用开发成果、软件的经济效益情况。

“东数西算”工程背景下韶关数据中心集群建设思路

当今全球已经进入数字化时代,信息数据量迅猛增长,算力资源的重要性也日益提升。为了支持处理这些海量数据,需要建设大量的数据中心建筑。文章基于“东数西算”工程的架构指引,通过总结韶关地区区位环境和产业资源现状,分析了建设韶关数据中心集群在能源利用和算力利用方面面临的挑战,并提出了针对性的建设思路。

“东数西算”战略视角下算法支撑资源空间分布探究——基于1997—2020年数学学科国家三大科技奖获奖者的分析

厘清算法支撑能力的区域分布以及算力供给与算法支撑能力匹配程度等问题,是提升我国“东数西算”战略效能的关键。以国家自然科学奖、技术发明奖和科学技术进步奖等三大科技奖衡量算法支撑能力,以可用机架规模度量算力供给水平,采用社会网络分析法,以省份作为空间分析单位,基于对1997—2020年间数学领域国家三大科技奖获奖者情况的统计分析,结合算力规模计算基尼系数,比较数学领域核心研发力量和“东数西算”枢纽分布情况,以探究我国算法支撑资源的空间分布情况。研究发现:我国算力枢纽的算法支撑资源的空间分布严重不均;从算力规模和算法支撑资源的丰富程度来看,京津冀枢纽、长三角枢纽和粤港澳大湾区枢纽为高梯度地区,应将时效需求低的业务转移到西部地区,加快建设超算、智算数据中心;成渝枢纽为中梯度区域,应依托本地高校加强与北京等地的研发合作;甘肃枢纽、内蒙古枢纽、贵州枢纽和宁夏枢纽等低梯度区域则应加大算力基础建设;此外,粤港澳地区更需要聚焦于提高计算效率和完善基础设施建设,更好地统筹规划大数据中心区域布局。

西电东送北通道碳转移特征研究

以西电东送北通道为研究对象,基于拓展的隐含碳转移分解模型,探讨西电隐含碳向东部转移的典型特征,识别关键地区、部门及其关键转移路径.结果显示:内蒙和山西是西电隐含碳转出的关键地区(占比达到85.8%),北京、河北和山东则是转入的关键地区(占比达到91.8%);隐含碳转移以间接路径为主(山西和内蒙向北京、河北、山东的间接转移量占比高达85%~98%);4个东部省市均有多个行业被识别为关键部门,其中既包含一些传统意义上的高碳行业,如化学产品、电力、热力的生产和供应、建筑等,也包含直接碳排放较低的行业,如各类设备制造业、食品和烟草等;以北京和河北的建筑业、食品和烟草业为例发现,C2、C4和C5是其承接西电隐含碳的关键路径,表明该两部门对西电的直接(C2)和间接(C4和C5)依赖度均较高.

新型电力系统建设环境下的“西电东送”发展研究

随着新型电力系统建设进程不断深入,“西电东送”作为实现新能源大范围资源优化配置的有效途径,其经营发展迎来了严峻挑战和重要机遇。为此,首先综合我国新型电力系统建设的相关政策和专家观点,对新型电力系统的内涵特征进行系统分析,提出新型电力系统应以新能源为供应主体,以保障电力安全稳定供应为前提,以满足日益增长的电力需求为目标,以智能电网为枢纽平台,以源网荷储互动与多能互补为支撑,并具体提出发电侧、电网侧和负荷侧的内涵特征。进而从主网架形态和规模、电网规划和投资以及跨省区输电价格机制等多个方面,分析新型电力系统的新特点给“西电东送”带来的机遇与挑战。研究得出,应逐步建立和发展适应电力系统发展的主网架形态和电网投资优化策略,结合底层技术保障“西电东送”安全稳定运行,并将原有的、仅由终端用户支付的单一制电量输电价调整为双侧付费的两部制输电价,以期助力新型电力系统建设,促进我国“双碳”目标的加速实现。

某架空输电线路一塔基处古滑坡判识研究

随着特高压架空输电线路发展迅速,线路通道的选择和杆塔塔基的稳定性是整个工程的重点。选择地质条件良好地段作为线路通道,可较大程度降低崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害对线路安全的影响。但随工程建设深入,电网密集化程度增加,所遇地质灾害问题也复杂多变。其中一种具有极强隐蔽性、不为人所容易识别、受扰动敏感的地质灾害—古滑坡,由于其发生年代久远,地貌地形上已不具备现代滑坡所特有的一些特征,其不易为人识别的特点,使得在建设选址初期对该种问题关注不足。此外,古滑坡受扰动敏感这一特点,使其极易发生失稳滑动,在影响工程建设进展的同时造成巨大经济损失甚至人员伤亡。因此,如何对古滑坡进行判识,并作出相应避让措施,是目前工程建设过程中所需研究的一个重点。

“西电东送”火电规划对北京空气质量的影响

采用ATMOS长距离传输模型,预测了"西电东送"北通道火电规划空气污染物排放对北京市空气质量的影响。预测结果表明:"十五"期间,电厂源对北京市SO2年均质量浓度的贡献将减少0 26μg m3,细颗粒物年均质量浓度将增加1 45μg m3;"十一五"期间,SO2年均质量浓度将增加0 47μg m3,细颗粒物年均质量浓度将增加0 94μg m3;细颗粒物的影响以次生粒子为主。

亿千瓦级时代中国水电调度问题及其进展

三峡工程和西电东送工程开启了中国和世界水电史上从未有过的最大规模水电工程建设,中国水电取得了1亿千瓦、2亿千瓦和3亿千瓦里程碑成就。截至2017底,中国水电装机容量达到了3.41亿kW,是排名第2美国3倍多,等同于紧随其后世界5个水电大国总和。中国水电区域电网水电装机规模超过1亿kW,有两个省级电网水电装机规模分别超过了7000万kW、6000万kW,超过排名第5的日本,紧随排名第4的加拿大;十四大水电基地中,有7个干流梯级水电装机容量超过了1000万kW,最大金沙江流域超过了3000万kW;西电东送"南通道"和"中通道"20条特高压直流和8条特高压交流跨省跨区域水电输送能力1.05亿kW。中国水电史无前例的系统规模和发展速度,极大改变了国内外现有的调度管理方式,对传统的水电系统调度方法提出了重大挑战,需要全新的调度方法。本文概述了中国水电发展历程,总结了水电系统新变化和面临的三大水电问题,梳理了最近10多年中国水电突出的理论和方法进展,最后指出未来需要开展能源结构转型中的中国水电问题研究。

“十一五”南方电网“西电东送”输电能力研究

南方电网经济发展和能源分布不平衡,具有较强的优势互补条件,应积极推进南方电网“西电东送”,实现电力资源更大范围内优化配置。进一步提高西电东送输电能力是提高电网运行安全性、加大西电东送规模及满足供电需求的需要。要从电源布局、开机方式、电网结构、直流调制、新技术应用等方面,研究提高电网输电能力的措施,充分挖掘电网送电潜力,达到提高电网经济效益的目的。

基于应变设计方法在西气东输二线的应用

针对西气东输二线管道工程通过强震区和活动断裂带区段抗震设计中存在的问题,引进基于应变的设计方法,在穿越活动断裂带地段采用了X80大变形钢管。介绍了基于应变设计方法的定义、内容、适用范围以及设计流程,对设计应变计算模型和设计准则分别进行了验证,以保证计算模型和设计准则的准确性。根据设计准则以及西气东输二线工程的具体参数,结合不同的抗震措施,较好地解决了强震区和活动断层处的管道设计问题。形成的基于应变的管道设计导则,可以指导工程设计和施工。

“西电东送”贵州火电项目对区域PM_(10)污染的影响

以贵州省为中心的“西电东送”南部通道(20°N^33°N,97°E^118°E)为研究区域,分别对该区域2004(现状年)和2010年(规划年)的PM10污染情况进行模拟和预测.分析了该区域现状年与规划年2个时段的PM10污染空间分布特征,对比了原生和次生PM10的贡献,指出造成该区域PM10污染的主要原因.结果表明:研究区域内PM10污染主要由次生PM10造成,而次生PM10主要是由二氧化硫反应生成的硫酸盐颗粒物.因此,对于贵州火电规划项目而言,减轻区域PM10污染须减排二氧化硫.

双边交易在南方电力市场的成功实践

介绍了省区间电能双边交易和大用户与发电企业直购电的双边交易在南方电力市场的成功实践。省区间电能双边交易按交易发起者分为政府主导协议交易和企业自主交易2种模式,按交易周期分为长期、中长期、短期和临时交易4种类型。论述了省区间电能双边交易的统购统销、天生桥一级水电站和龙滩水电站的3种组织模式;计划内电量的跨省区交易价格、临时交易电量的原则、销售电价水平和电力供需形势等。对大用户直购电的双边交易形式、实施效果、积极意义和存在的问题等进行分析后,指出大用户直购电最核心的问题是合理地核定电价及解决交叉补贴问题。

西电东送输入区环境效应综合评价——以广东省为例

西电东送是解决我国能源空间产销不平衡的重要途径,也是改善东西部地区环境质量的重要手段之一。对东部输入区而言,西电是清洁能源,其环境效应显著。具体体现在西电输入可以直接替代东部地区原有小火电,减少污染物的直接排放,尤其是消除对环境造成极大破坏的SO2排放导致的酸雨污染;同时将间接推动东部地区能源消费结构的优化,为东部地区经济发展提供更多的环境支撑。本文以广东为例,利用计量经济学方法定量分析西电对输入区的环境效应及其潜在的间接环境效应。数量分析结果表明,西电的输入对降低东部地区与电力相关的污染物排放作用是显著的。针对西电输入、输出区环境容量不同的经济价值,提出西电东送可以同时提高双方的环境容量及其边际价值,提高双方的总体社会福利水平。以西电东送为纽带,推动区域经济合作和协调发展,实现西电东送战略的持续实施。

2015年特高压规划电网华北和华东地区多馈入直流输电系统的换相失败分析

基于2015年"三华"特高压规划电网的丰大运行方式,采用机电暂态仿真软件PSD-BPA,对华北、华东地区多馈入直流输电系统换相失败问题进行深入研究。研究结果表明,华北、华东地区任一直流发生单/双极闭锁故障时,均不会引起其他直流发生换相失败;华北地区大部分直流逆变站换流母线附近三永故障,不会导致其他直流换相失败;华东地区重要交流通道和逆变站换流母线附近三永故障会导致多回直流同时发生换相失败,但这些换相失败持续时间较短,直流系统能快速恢复正常运行,系统能在不采取任何措施下保持稳定;采用静止无功补偿器进行无功补偿,可有效抑制华东地区直流输电系统换相失败的发生。

南方电网西电东送碳排放权初始配额分配新方法

南方电网西电东送以水电为主,具有显著的环境效益,但目前实践中对该部分的经济补偿非常有限。在南方电网西电东送中引入碳排放权交易,综合考虑南方电网各省实际情况,提出了以清洁能源发电为导向的碳排放权初始配额分配方法。根据历史碳排放量确立碳减排系数,分配初始碳排放配额,得到第1轮碳排放配额分配结果 ;根据清洁能源发电装机比重,分配次轮碳排放配额;对2015年南方4省(区)进行测算,结果与实际的环境容量较为契合,为进行碳交易提供了交易空间,有利于碳交易的开展,验证了方法的有效性。

天然气管道沟槽石方爆破开挖技术研究

结合西气东输工程聊城至泰安天然气输气管道沟开挖工程的特点,探讨了沟槽石方爆破的设计原则和爆破施工方案。通过选择合适的炮孔布置方式及参数、分段装药结构和起爆顺序,提出了沟槽微差爆破技术以及减小爆破震动和飞石的安全措施,保证了通讯光缆和周围设施的安全,取得了良好的爆破效果,为工程的顺利进行创造了有利条件。

大渡河干流水电开发的战略地位及作用分析

大渡河干流水能蕴藏量丰富,技术可开发量为2587.6万kW,是全国联网战略目标的骨干河流,是实现国家区域资源优化配置,实施“西电东送”战略及“川电外送”的基础项目。大渡河干流水电开发将对改善四川电源结构,保证四川电网的安全稳定运行,加快长江上游“天保工程”和绿色生态屏障的建设,促进四川少数民族地区经济发展、社会稳定、脱贫致富具有巨大的作用。在我国乃至世界能源问题愈加突出的大背景下,大渡河的资源开发必定将扮演着重要角色。

扩大华中与西北电网联网规模的可行性研究

利用华中科技大学编写的电力电量平衡计算程序,对扩大联网规模前后的华中与西北电网进行了电力电量平衡计算,详细分析了扩大联网规模给上述电网带来的用电效益。从西北与华中地区的能源分布情况入手,分析了2大电网整体能源的流向,并根据2大电网水文特性的差异,计算了扩大联网规模所带来的错峰效益。根据综合分析结果,本文指出扩大华中与西北电网的联网规模有利于充分发挥华中与西北电网的优势、实现更大范围的资源优化配置、获得更大的联网效益。

高密度电法在水域工程勘察中的应用

高密度电法是以地下各类地质体电性差异为基础,通过人工场源建立地下稳定的电场,并研究场分布规律来解决各种地质问题。本文主要通过高密度电法原理,以正演模拟为基础,研究了高密度电法在水域卵石区进行工程勘察的可行性,同时介绍了其在西气东输管线探测中的应用实例。实践证明:高密度电法在水域卵石区勘察基岩面深度及起伏形态方面效果较好。