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上海妙定电气有限公司
主营产品： 直流系统接地故障定点仪,直流系统综合监测仪 |
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2019-10-14 阅读(1666)
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，使我国在世界上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的解决方案，成为我国继±800kV特高压直流输电工程之后，在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上*的风电并网的佳技术方案。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di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》，启动了我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*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。”
南网科学研究院院长饶宏在2013年AORC-CIGRE技术会议上表示，柔性直流输电是构建智能电网的重要装备，与传统方式相比，柔性直流输电在孤岛供电、城市配电网的增容改造、交流系统互联、大规模风电场并网等方面具有较强的技术优势，是改变大电网发展格局的战略选择。
“早期直流输电效率仅为25%，且电压变换、功率提升困难，串联运行可靠性低，相比之下，交流输电凭借电压变换容易、易于实现多落点受电、大电流开断易于实现等优势迅速发展，并确立了主导地位。”中电普瑞电力工程有限公司总经理、国网智能电网研究院副总工程师汤广福近日介绍，“但随着广域交流大电网的形成，交流电网的技术问题也不断涌现，如存在同步、稳定性较低、输电距离有限等问题。”
从技术上来说，柔性直流输电能够给风电场提供良好的动态无功支撑，避免风电场的无功补偿设备投资；同时提供优异的并网性能，防止风电场的电压波动对交流系统的影响，并同时改善风电场对系统波动的抗干扰能力。还能大幅度提升风电场在交流系统发生故障情况下的低电压穿越能力；另外，由于柔性直流输电不受距离限制，因此也是国外大型远距离海上风电场并网的wei一选择。
海底直流电缆的质量控制，是影响整个柔性直流工程可靠性的关键一环，高压直流电缆及其附件也是当今世界电缆制造的技术制高点。南澳多端柔直工程是国内di一次采用±160千伏XLPE直流陆缆、海缆及其附件，使用架空线与直流海缆、陆缆混合接线技术，成功研发高电压等级的直流海缆。
“ 开始都以为做海底直流电缆不难，因为交流电缆在国内做了四五十年了，国外做得出来的东西，国内也肯定行的。”全国架空线路标准化委员会委员周华敏说，事实上，从2012年年初开始，国内7家具备直流电缆生产条件的厂家都在进行着反复试验，然而一年过去了，所有厂家研制开发出的±160千伏、±200千伏、±320千伏多种直流电缆在型式试验时，无一例成功。
2012年广东电网与上缆所组建研究团队，进行±160千伏直流电缆的研发和试验。2013年1月23日，国内生产出的di一批±160千伏直流电缆及附件的样品，通过了国家电线电缆质量监督检验中心的型式试验。
从2013年3月施工到工程投产，南方电网公司仅仅用了8个月，就干成了常规需要18个月工期的类似工程，创造了柔性直流工程的又一个世界奇迹。
