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柔性直流输电接入技术研究与突破

 12月25日,国家科学技术部863计划重大专项课题大型风电场柔性直流输电接入技术研究与开发示范工程南澳±160千伏多端柔性直流示范工程(以下简称南澳多端柔直工程)正式投产,标志着南方电网攻克了多端柔性直流输电控制保护这一世界难题,使澳门威斯尼斯人网址5139国在世界上率先掌握了多端柔性直流输电成套设备设计、试验、调试和运行全系列核心技术。

  一道世界难题,一次国内电网发展产学研用模式的典型示范,一次国际直流输电技术的全新突破……南澳多端柔直工程对远距离大容量输电、大规模间歇性清洁电源接入、多直流馈入等提供安全高效的解决方案,成为澳门威斯尼斯人网址5139国继±800kV特高压直流输电工程之后,在国际直流输电领域取得的又一重大创新成果。

  柔性直流输电目前已成为国际上公认的风电并网的最佳技术方案。较之常规直流输电,在容量为1万至100万千瓦的部分场合下,尤其是对于离岸较远的海上风电场内部互联来说,柔性直流输电技术可节约投资10%以上。初步预测,未来十年世界范围内的柔性直流输电市场规模将在1000亿元以上。

  自1997年ABB公司在瑞典成功建设投运了世界上第一个柔性直流输电试验工程,从那时起,世界范围内关于柔性直流输电的研究一直处于十分活跃的状态,但进展却十分缓慢。

  中国电科院贺之渊博士介绍,2006年国家电网公司确定了《柔性直流输电系统关键技术研究框架》,启动了澳门威斯尼斯人网址5139国在柔性直流输电关键技术领域的全面研究,与西门子几乎同步。柔性直流输电技术难度相较常规直流有过之而无不及,而且技术优越性、应用广度却是其无法企及的,也正因如此才成为一项具有能源战略意义的重大技术革命而备受欧美等发达国家重视。攻关难度由此可见一斑。

  多端指的是两端以上的柔性直流工程,技术更加复杂。南澳多端柔直工程项目工程师许树楷介绍说,两端直流输电系统无法实现对多个电源点(如风电场、分散式小水电等)的接入或多个负荷点的同时供电,多端系统可以将多个海上风电场、孤立海岛与大陆连接起来,构成直流网络,在节省投资与减少海域资源占用的情况下,既满足海岛电力需求的同时,还能将富余电能送往大陆。

  通俗地讲,在现有的电网中使用了柔性直流输电系统,相当于在电网中接入了一个阀门和电源,它不仅可以有效地控制其上面通过的电能,隔离电网故障的扩散,而且还能根据电网需求,自身快速、灵活、可调地发出或者吸收一部分能量。中国电科院贺之渊博士介绍道,这对优化电网的潮流分布,增强电网稳定性,提升电网的智能化和可控性,都具有一定的作用。


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