世界最高電壓最大容量柔性直流輸電工程建成投運(yùn)
近日,世界電壓等級最高、輸電容量最大的柔性直流輸電工程——“魯西背靠背直流工程”柔性直流單元建成投運(yùn)。
“魯西背靠背直流工程”是南方電網(wǎng)公司重點(diǎn)工程,工程位于云南羅平縣,是目前世界上首次采用柔性直流與常規(guī)直流組合模式的背靠背工程。通過該工程的建設(shè),不僅增強(qiáng)南方電網(wǎng)主網(wǎng)架整體安全穩(wěn)定性,提高云南電網(wǎng)外送能力,還為兩廣地區(qū)提供清潔、廉價(jià)的綠色電力,帶動我國裝備制造業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)電力發(fā)展的結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。而且這種高電壓、大容量的柔性直流輸電工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn),對今后電網(wǎng)發(fā)展具有一定的借鑒和示范作用。
據(jù)介紹,柔性直流作為一種新興直流輸電技術(shù),較之常規(guī)直流控制更為靈活,具有電能質(zhì)量更高、配套換流站占地小等優(yōu)勢,非常有利于電網(wǎng)建設(shè)能源節(jié)約化、設(shè)備智能化發(fā)展。
“柔性直流技術(shù)不需要交流側(cè)電壓支撐,控制更靈活,電能質(zhì)量更高,換流站占地也更小,可有效避免常規(guī)直流由于交流側(cè)電壓不穩(wěn)而引起的換相失敗問題。”南方電網(wǎng)超高壓公司異步聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目部技術(shù)管理工程師周競宇說,“比如在智能化方面,常規(guī)直流電網(wǎng)潮流反轉(zhuǎn)需要至少要幾個(gè)小時(shí),而柔性直流僅需要幾十毫秒。此外,與電壓等級和輸電容量一樣的常規(guī)直流相比,柔性直流換流站占地面積可節(jié)省三分之一的用地,像魯西換流站節(jié)約土地面積將近100畝。”
據(jù)悉,該工程創(chuàng)造了該領(lǐng)域的多個(gè)世界第一,除了世界上第一次采用了常規(guī)和柔直單元的并聯(lián)運(yùn)行模式之外,柔直單元額定容量1000兆瓦、直流電壓±350千伏,電壓和容量都是目前為止世界最高水平的,工程的綜合自主化率達(dá)到100%。”
由于是世界首次采用高壓大容量柔性直流輸電技術(shù),尚無成熟的工程經(jīng)驗(yàn)可借鑒,南方電網(wǎng)克服了常規(guī)直流和柔性直流的協(xié)調(diào)控制、單臺換流器功率模塊多的限制等多個(gè)世界級難題,同時(shí)組織國內(nèi)供貨設(shè)備廠家積極開展研究,制訂了上百本設(shè)計(jì)規(guī)范,開展了多次設(shè)計(jì)聯(lián)絡(luò)會,進(jìn)行了上千次控制保護(hù)功能性和動態(tài)性試驗(yàn),在柔性直流領(lǐng)域建立了一整套具有知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),獲得100多項(xiàng)專利,在高壓大容量柔性直流輸電領(lǐng)域達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
“工程的成功實(shí)踐促進(jìn)了高電壓大容量柔性直流輸電整體設(shè)計(jì)技術(shù)、試驗(yàn)技術(shù)、裝備制造業(yè)的發(fā)展創(chuàng)新,提升了我國在柔性直流輸電領(lǐng)域的技術(shù)水平。未來柔性直流將會廣泛應(yīng)用于風(fēng)能、太陽能等新能源并網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。”南方電網(wǎng)超高壓公司副總工蔡希鵬介紹。