《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 電源技術(shù) > 業(yè)界動(dòng)態(tài) > 我國(guó)加快現(xiàn)代直流輸電技術(shù)創(chuàng)新示范

我國(guó)加快現(xiàn)代直流輸電技術(shù)創(chuàng)新示范

2019-09-05

15-57-11-46-132522.jpg

  近日,由南方電網(wǎng)公司投資建設(shè)的云貴互聯(lián)通道工程獲國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)。該工程擬采用直流輸電方案,在云南新建±500千伏祿勸換流站,額定容量300萬千瓦,新建1回±500千伏直流線路,接入已建成的高肇直流貴州側(cè)高坡?lián)Q流站,形成云南祿勸換流站-貴州高坡?lián)Q流站-廣東肇慶換流站三端直流,是我國(guó)直流輸電通道建設(shè)的又一示范工程。

  現(xiàn)代直流輸電技術(shù)優(yōu)勢(shì)多

  據(jù)了解,輸電技術(shù)的認(rèn)識(shí)和研究始于直流,但早期直流輸電存在電壓變換困難、功率難以提升等問題,因此逐步被交流輸電取代。近年來,隨著廣域交流大電網(wǎng)形成,相關(guān)技術(shù)問題不斷涌現(xiàn),如存在同步、穩(wěn)定性較低、輸電距離有限等問題,同時(shí),其安全隱患也成為業(yè)界爭(zhēng)議的焦點(diǎn)問題之一。在這種情況下,隨著大功率電力電子器件、高壓換流等技術(shù)、設(shè)備發(fā)展,世界各國(guó)開始重視加快研究發(fā)展現(xiàn)代直流輸電技術(shù),柔性直流輸電、多端直流、直流電網(wǎng)、混合直流輸電技術(shù)等逐漸發(fā)展起來。

  常規(guī)直流輸電當(dāng)于一條全封閉的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)高速公路,在大容量、超遠(yuǎn)距離輸電方面具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),此次核準(zhǔn)的云貴互聯(lián)工程是三端直流。據(jù)悉,三端、多端直流輸電是直流電網(wǎng)發(fā)展的初級(jí)階段,由3個(gè)以上換流站,通過串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)方式連接起來的輸電系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)多電源供電和多落點(diǎn)受電,具有換流站可單獨(dú)傳輸功率、可靈活切換傳輸狀態(tài)、高可靠性等優(yōu)勢(shì)。

  “特高壓交直流輸電技術(shù)是解決電能遠(yuǎn)距離、大容量輸送問題的有效手段,但對(duì)于解決區(qū)域性新能源并網(wǎng)和消納問題,多端直流輸電、直流電網(wǎng)將是有效手段之一?!眹?guó)網(wǎng)相關(guān)人士介紹。

  加快柔直高電壓、大容量示范

  在直流輸電中,近年來發(fā)展較快的當(dāng)屬柔性直流輸電技術(shù)。全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院副院長(zhǎng)湯廣福曾介紹:“柔性直流輸電技術(shù)是基于IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)的新一代輸電技術(shù),通過改變電壓源換流器的輸出電壓相角和幅值,實(shí)現(xiàn)有功及無功獨(dú)立、快速調(diào)節(jié)?!迸c傳統(tǒng)直流輸電相比,柔性直流輸電的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在孤島供電等方面;與交流輸電相比,柔性直流輸電的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在長(zhǎng)距離輸電、新能源消納、成本控制等方面。

  更為重要的是,柔性直流輸電可攜帶來自多個(gè)站點(diǎn)的風(fēng)能、太陽能等清潔能源,通過大容量、長(zhǎng)距離的電力傳輸通道,到達(dá)多個(gè)負(fù)荷中心,這為新能源并網(wǎng)、大城市供電等領(lǐng)域提供了一種有效的解決方案。

  截至目前,我國(guó)已相繼建成上海南匯±30千伏柔性直流、廣東汕頭南澳±160千伏四端柔性直流、浙江舟山±200千伏五端柔性直流、廈門±320千伏柔性直流等工程。如舟山五端柔性直流輸電項(xiàng)目分別在定海、岱山、衢山、洋山、泗礁建設(shè)一座換流站,形成了北部主要島嶼間的直流輸電網(wǎng)絡(luò),加強(qiáng)了諸島的電氣聯(lián)系。

  同時(shí),上述工程表明我國(guó)正持續(xù)加快柔性直流輸電技術(shù)高電壓、大容量示范,尤其是今年7月投運(yùn)的渝鄂直流背靠背聯(lián)網(wǎng)工程在位于渝鄂斷面的九盤-龍泉、張家壩-恩施500千伏輸電通道上,分別新建宜昌、恩施2座柔性直流背靠背換流站,每座換流站建設(shè)2×125萬千瓦柔性直流換流單元,輸電電壓提升至±420千伏。

  此外,在建的張北柔性直流工程首次建設(shè)四端柔性直流環(huán)形電網(wǎng),將柔性直流輸電電壓提升至±500千伏,單換流器額定容量提升到150萬千瓦,是我國(guó)柔性直流輸電技術(shù)的新突破。該工程將于2020年上半年建成投運(yùn),為京津冀地區(qū)提供穩(wěn)定可靠的清潔電力。

  推進(jìn)混合直流創(chuàng)新應(yīng)用

  我國(guó)在發(fā)展多端直流、柔性直流等現(xiàn)代直流輸電技術(shù)的同時(shí),還積極探索創(chuàng)新柔性直流與常規(guī)直流組合的輸電模式。

  其中,2016年6月投運(yùn)的魯西背靠背工程是世界上首次采用大容量柔性直流與常規(guī)直流組合模式的背靠背工程,該工程直流電壓達(dá)350千伏,一期建設(shè)包括100萬千瓦柔性直流和100萬千瓦常規(guī)直流。2017年6月,魯西背靠背擴(kuò)建工程投運(yùn),再建了一個(gè)100萬千瓦常規(guī)直流單元。

  在建的昆柳龍?zhí)馗邏褐绷鞴こ獭獮鯑|德電站送電廣東廣西特高壓多端直流示范工程采用的是±800千伏三端混合直流技術(shù),即送端云南昆北換流站采用特高壓常規(guī)直流,受端廣西柳北換流站、廣東龍門換流站采用特高壓柔性直流。另據(jù)悉,規(guī)劃中的白鶴灘-江蘇特高壓直流輸電工程將創(chuàng)新采用混合級(jí)聯(lián)多端柔直技術(shù),其中混合級(jí)聯(lián)即送端采用傳統(tǒng)直流和基于電壓源控制的柔性直流技術(shù),多端柔直即受端應(yīng)用多端柔性直流技術(shù),具有兼容性好、可靠性高等優(yōu)勢(shì)。

  可以預(yù)見的是,我國(guó)已進(jìn)入現(xiàn)代直流輸電快速發(fā)展階段,未來的電網(wǎng)形態(tài)將是強(qiáng)交強(qiáng)直的互聯(lián)電網(wǎng)。


本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點(diǎn)。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認(rèn)版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請(qǐng)及時(shí)通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當(dāng)措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。