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2014-11-03 11:57来源:北极星电力网关键词:中国电力国际合作论坛特高压电网建设收藏点赞
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怎样保证这些电力流安全高效的消纳,这是电网要解决的问题。首先,要选择一个合适的输电技术,现在我们有了特高压直流输电技术,在一千公里以上的大型能源基地向负荷中心送电,我们选用特高压直流,正负八百千伏。距离东中部比较近的,可以用特高压的交流,就近接入。这些还不够,我们怎么保证它能安全的消纳,在受端构建一个什么样的电网,保证这3.5亿电流可以安全、高效的消纳,这是我们要研究的重点。
电流的送端位于西北和东北的电网中,这些电网的网架也需要加强,如果它不加强,送出的特高压直流也很难稳定,像西北,我们用750作为它的最高的电压等级,配合大型能源基地的开发、外送,进一步的完善,东北可能适时要启动特高压交流。
受端12省,这个电网应该怎么构建?根据我们的研究,可以筛选出三个方案,一个方案,维持目前电网的格局不变,500千伏异步方案。还有一种方案,在目前我们已经联网的基础上,特高压交流发展的基础上,华北、华中构建一个同步电网,用特高压交流一千千伏构建它的主网架,华东构建华东的特高压的主网架,华东送进的1.3亿的电力流还是通过19个特高压直流和超高压直流来送进。华北减少三回,华中减少两回。还有一个方案,就是把“三华”用特高压交流构成“三华”同步的特高压主网架,注入的电力流一部分是通过特高压直流,一部分是通过特高压交流来注入。具体华东由19回变成13回了,华北由9回变成6回,华中由11回变成8回。这三个方案哪些能满足电力流的安全、可靠、输送和消纳,我们就推荐哪个方案,下面我们重点研究它的安全性。
这是一个计算的流程,第一个方案,“三华”五百千伏异步。安全性满足不了要求,算下来有145条交流线路发生N-1故障,会导致电压失稳,电压故障,通不过去。它的机理是什么呢?我们搞专业的人都知道,大量的直流汇入交流电网里面以后,换向失败的时候,直流系统有一个很好的功能,要恢复正常运行,这个过程中要消耗大量的无功功率,交流电网无功支撑不足,就要导致电压崩溃。补充一些无功补偿行不行呢?现在看来也不足以解决这个问题。
直流发生单、双极闭锁,因为我们功率比较大,额定容量八百万甚至一千万,也有安全问题,这是一个典型的例子,在浙江东南部的直流双极闭锁,导致的电网的瓦解。从安全性角度来说,第一个方案在3.5亿电力流这个条件下,是不能满足安全要求的。
第二个方案,因为主网架加强了,华北、华中它的安全问题解决了,无论是N-1,N-2,直流单、双极闭锁都解决了,华东还是没有解决,电压稳定性的问题还是非常突出的。
第三个方案,直流和交流,交流分流了一部分,3.5亿有五千万是通过交流汇入进去的,直流少了,咱们看看计算的结果,电网就很平稳,稍微有波动就恢复到原来的状态,它的安全性是最好的。它的抗干扰能力,抵御事故的能力提高了。所以从安全性的角度,推荐“三华”同步电网。
经济性上的比较,“三华”同步,特高压交流的投资规模和建设规模大于特高压异步,直流的投资规模小于特高压异步的投资规模,直流毕竟贵一些,“三华”同步主网架的方案总投资略小于“三华”特高压异步方案。
电网规模大了,规模效益就出来了,首先体现在消纳间歇性的可再生能源的能力,这是明显提高的。二是联网的互补效益,减少备用装机,减少弃水弃风的效益都体现出来了,经济性指标来说,“三华”特高压同步方案也是优化的。
总结的话,我就不说了,谢谢大家!
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