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导读:自从七十多年前在瑞典开发第一条测试线路以来,高压直流(HVDC)输电系统迅速普及并越来越多地被采用。从那时起,主要的技术变革和前沿研究已经在世界各地发生,以提炼出柔性直流输电技术(HVDC VSC)。
随着越来越多的新能源接入、环境恶化的加剧,对传统输电系统的安全以及性能也随之提出了更高的要求。这时主要的技术变革和前沿研究已经在世界各地发生,以提炼出柔性直流输电技术(HVDC VSC)。
柔性直流的提出
柔性直流是继交流、常规直流之后,以电压源换流器为核心的新一代直流输电技术,是目前世界上可控性最高、适应性最好的输电技术,被誉为“电力电子技术皇冠上的宝石”与“21世纪最为振奋人心的输电技术革命”。
柔性直流输电技术不存在换相失败问题,可实现有功、无功功率的独立控制,易于构建多端直流网络,可改善可再生能源接入性能,提高低电压穿越能力和系统稳定性。该技术为多端直流联网、大型城市中心负荷供电提供了一个崭新的解决方案,可向孤岛、边远地区等比较薄弱的电网安全、经济、高效地输电,是远海风电并网的最佳技术手段,是构建智能电网和全球能源互联网最具特色的技术之一,将给输电方式和电网架构带来重要的变革。近几年来在欧美呈井喷式发展态势。
柔性直流输电具有独立调节有功及无功功率等特点,构建柔性直流电网对于大规模新能源并网、提高电网大规模远距离输电能力、提高配电网供电的灵活性及可靠性意义重大,将给新能源的高效利用及电网发展带来革命性的变化。
我国柔性直流发展历程
2006年公司组织,国网智研院柔性直流团队牵头,制定《柔性直流输电系统关键技术研究框架》,标志公司柔性直流输电技术研究正式启动。
2007年国网智研院推动成立我国主导的首个国际大电网组织(CIGRE)工作组——CIGREB4.48,汤广福博士担任工作组召集人。
2009年4月,国网智研院确定基于模块化多电平电压源换流器拓扑的柔性直流输电技术路线。
2011年7月25日,亚洲首项柔性直流输电示范工程——上海南汇风电场柔性直流输电工程投入正式运行,公司成为继ABB、西门子之后,世界第三家具备柔直成套设备研发和工程实施能力的企业。
2013年1月17日,国网智研院在世界上率先研制成功±320千伏/100万千瓦柔性直流换流阀及阀控设备,并在DNVKEMA实验室见证下通过所有型式试验,该实验室认为此项成果具有打破世界纪录的电压和容量水平。
2015年12月17日,世界上电压等级最高、输送容量最大的双极柔性直流输电工程——厦门±320千伏/100万千瓦柔性直流输电科技示范工程正式投运。
2016年11月6日,许继集团自主研制的舟山柔性直流输电200千伏高压直流断路器,在全球能源互联网研究院电力电子实验室顺利通过全部型式试验,试验项目和试验参数完全符合国标和IEC标准要求,各项技术指标均达到国际先进水平。
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