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图1 全球能源互联网(GPI)
为了实现GPI及其目标,需要改变目前电力系统开发和使用能源的方式,寻求更加高效、灵活、可靠的输电方式和途径。在这种形势下,基于电压源换流器(VSC)的高压直流(HVDC)输电技术以其独特的优势,吸引了国内外研究学者的注意,成为电网“新星”,被认为是实现GPI最有效和最有前景的技术途径之一。
主要内容
VSC-HVDC关键技术
集如此多优势于一身的柔性直流输电技术自然会受到世界各国的青睐,如美、英、德三国都规划在2020年前建设50条左右的柔性直流输电线路。全球能源互联网研究院副院长,“先进输电技术国家重点实验室”主任汤广福(本文作者)也提出:“柔性直流输电将会成为直流电网中最主要的输电方式。”
但VSC-HVDC的大力发展离不开其关键技术的应用和技术难题的攻克,这些关键技术包括:系统设计技术、VSC-HVDC结构、过电压与绝缘配合、控制保护系统、换流站布局及VSC-HVDC设备。每一种都涉及到VSC-HVDC工程建设的方方面面。
系统设计包含研究、设计和工程,每个环节又涉及多个内容,如图2所示。
图2 VSC-HVDC系统设计具体内容
过电压与绝缘配合研究就是根据系统可能出现的过电压(操作过电压和雷电过电压)情况,确定系统中需要安装的避雷器的额定电压等级和位置。图2给出一种典型的换流站避雷器布置方案,表1为在不同的故障下避雷器承受过电压的情况。
图3 HVDC换流站典型的避雷器布置方案
表1 不同故障下各避雷器上可能出现的过电压应力
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3月25日,甘肃—浙江±800千伏特高压直流输电工程(以下简称“甘浙工程”)(河南段)正式开工建设。甘浙工程是世界首条特高压柔性直流工程(世界首条在送受两端均采用柔性直流输电技术的跨区特高压直流输电工程),也是国家“十四五”电力发展规划重点项目。该工程途经甘肃、宁夏、陕西、河南、安徽、
北极星输配电网获悉,3月19日,甘肃-浙江±800千伏特高压直流输电线路(宁1标)基础首基试点在宁夏固原市西吉县开工,标志工程正式进入实质性建设阶段。甘肃-浙江±800千伏特高压直流输电工程(下称“‘甘电入浙’工程”)于2024年7月开工建设,是国内首个全容量特高压柔直工程,建成后将为浙江新增800万千
3月19日,甘肃-浙江±800千伏特高压直流输电线路(宁1标)基础首基试点在宁夏固原市西吉县开工。甘肃-浙江±800千伏特高压直流输电工程(下称“‘甘电入浙’工程”)于2024年7月开工建设,是中国“西电东送”的大动脉之一,也是国内首个全容量特高压柔直工程,建成后将为浙江新增800万千瓦送电能力,推动国
3月6日,国家“十四五”电力发展规划的重点工程#x2014;#x2014;甘肃-浙江#xB1;800千伏特高压直流输电工程首个线路标段在杭州市富阳区环山乡双林村正式动工建设。甘肃-浙江特高压工程不仅是世界首条柔性直流特高压输电工程,作为第四条落地浙江的“西电东送”工程,也是我国能源战略布局的重要一环。工程
2月28日,在江苏省南京市“光储充换检”一体化全绿电示范站,国网江苏南京供电公司自主研发的柔性直流交流多端口能量路由器启用,为交直流充电桩之间的电能互济搭建了“桥梁”。在传统充电场站中,由于供电方式不同,交直流充电桩各自独立运行。以南京“光储充换检”示范站为例,该站建有600平方米交流
近年来,新能源经柔性直流输电(voltagesourcedconverterbasedHVDC,VSC-HVDC)(以下简称“柔直”)送出系统被广泛应用,推动全球电力向着清洁和绿色发展。但是,新能源经柔直送出系统的交流输电线路受两端电力电子装置及控制策略影响,故障时短路电流会存在波形畸变、相角受控、幅值受限等特征。基于
日前,由中国能建广东院负责勘察设计及海上工程全过程工程咨询服务的南方电网公司阳江三山岛海上风电柔性直流输电工程(陆上工程)佛山段开工建设。该项目是国家示范项目,也是世界首个超大规模、海陆一体超高压柔性直流输电工程,包括海陆两部分,将在海上建设一座±500千伏海上换流站,通过1回115公
2月18日,南方电网超高压公司牵头研发的基于6.5kV/3kAIGBT(绝缘栅双极型晶体管)的柔性直流换流阀装备,顺利通过中国机械工业联合会组织的新产品技术鉴定,由中国工程院院士李立浧等11位行业权威专家组成的鉴定评审委员会一致认为:产品性能总体达到国际领先水平。该装备的成功研发,实现了我国重大装
记者从南网超高压公司获悉,截至2月4日,昆柳龙直流工程累计输送电量超1000亿千瓦时,相当于减少标煤消耗4041万吨,减排二氧化碳9972万吨,减排二氧化硫300万吨。昆柳龙直流工程是世界上首个特高压多端柔性直流工程,创造了19项电力技术领域的“世界第一”。该工程线路全长1452公里,将乌东德水电站的清
北极星输配电网获悉,目前,汕头海上风电潮阳登陆点集中送出项目(陆上部分)正在有序推进。该项目于去年12月启动建设,选址在潮阳区海门镇滨海地区,对接汕头主要海上风电场的风电集中接入。计划总投资约90亿元,截至目前已完成项目核准、用地批复,正全面推进前期工作,计划今年6月份正式动工建设。
近日,国家能源局公布第四批能源领域首台(套)重大技术装备(项目)名单,南方电网公司牵头研发应用的9项重大技术装备成功入选,入选项目与申报成功率创历年新高,充分彰显公司在电力行业重大技术装备方面的技术引领水平与自主研发应用能力。据悉,这9项重大技术装备分别为“400MW级变速抽水蓄能机组成套设
从高参数、大容量火电机组,到远距离、特高压交直流输变电,从方兴未艾的新能源,到如火如荼的信息化建设,改变世界的创新之花在中国一次次绽放,赢得未来的创新激情在中国被一次次点燃。70年来,我国电力工业飞速发展,发电装机容量增长超过1000倍,发电量增长超过1600倍;35千伏及以上输配电线路长度较
北极星输配电网获悉,近日国家标准《柔性直流输电线路检修规范》已经发布,将于2019年7月起实施。[$NewPage$][$NewPage$][$NewPage$]
近日,张北可再生能源柔性直流电网示范工程(以下简称张北工程)预成套设计暨初步设计评审会在北京召开,张北工程预成套设计及初步设计方案顺利通过评审。国家电网公司副总经理刘泽洪表示,张北工程是世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流工程,是世界首个具有网络特性的直流电网示范工程,创新
北极星输配电网获悉,国家环保部关于再生能源柔性直流电网示范工程环境影响评价文件审批意见的公示张北可再生能源柔性直流电网示范工程建设地点:河北省、北京市建设单位:国家电网公司建设项目概况:(1)新建plusmn;500千伏张北换流站,站址位于河北省张家口市。本期建设500千伏换流变压器7台(含1台备
7月5日,江苏省电力公司透露,由该公司牵头的城市核心区输电线路输送能力提升关键技术研究顺利通过国家电网公司科技部组织的专家验收。目前,该技术研究成果在南京电网进行了实际应用。随着经济发展,城市核心区负荷的持续增长使得输电走廊的输送压力不断加大,而新建或改造线路受到土地资源、环境保护
北极星输配电网获悉,近日住建部印发了2016年工程建设标准规范制订、修订计划的通知,内容涉及电力部分的柔性直流输电成套设计方案等内容。本网特整理电力部分如下:2016年工程建设国家标准制修订计划项目汇总表(电力部分)[$NewPage$]
2015年12月17日,一则厦门岛内用上柔性电的报道被广泛传播,除当地媒体外,一些主流媒体都从百姓民生、经济发展等角度对此进行了解读。对于能源行业而言,福建厦门320千伏柔性直流输电科技示范工程(以下简称厦门柔直工程)投运的意义更为深远。作为世界上首个采用真双极接线、额定电压和输送容量双双达
柔性直流输电系统结构与运行机理的特殊性使得其线路故障特征比传统高压交、直流系统故障更加复杂,因此,直流线路的故障处理与保护技术成为柔性直流输电系统发展的关键要素之一。1柔性直流输电线路故障处理技术1.1借助辅助电路的故障电流分流与抑制技术在换流器内部和交直流侧增加辅助电路(如并联晶闸管
12月10日7时16分,经过40天的系统联调后,当前世界上第一个采用真双极接线、电压等级最高、输送容量最大的柔性直流输电工程320千伏厦门柔性直流输电科技示范工程正式启动试运行。工程现场联调试验从10月30日开始,12月8日结束,其间共进行了分系统调试、站系统调试、端对端调试3个阶段的试验工作。厦门
7月31日,福建送变电公司厦门分公司100多名建设者在热浪烤验下挥汗如雨地加快厦门柔性直流输电线路工程施工。直流输电线路沿线的地块交付和青赔一直是厦门柔直工程的难点和重点,为了确保厦门320千伏柔性直流输电科技示范工程年底投运,福建送变电公司在加快推进彭厝、湖边两座换流站工程施工的同时,
3月26日,华北能源监管局组织区域内能源监管机构、4家省级政府电力管理部门、7家网省公司,召开2025年度华北区域电力系统运行方式和电网风险管控工作会议。国家能源局电力司、电力安全监管司有关负责同志和华北能源监管局主要负责同志出席会议并讲话。会议深入贯彻落实2025年全国电力系统运行方式汇报
在发展数字经济与实现“双碳”目标的背景下,人工智能技术的爆发式增长正引发算力需求的指数级攀升。工业和信息化部数据显示,截至2024年9月底,我国在用算力中心超过880万标准机架,算力总规模达268EFLOPS(每秒百亿亿次浮点运算次数)。中国信息通信研究院《中国绿色算力发展研究报告(2024年)》显
最近,国网江苏省电力有限公司召开董事会战略研讨会暨2025年第一次董事会会议,以精心之笔触、精准之规划、精细之执行,把战略目标转化为成果实效,开启了精绘战略发展新画卷的征程,勾勒出公司高质量发展的宏伟蓝图,为国家电网的蓬勃发展与江苏的现代化建设添上浓墨重彩的一笔。回顾2024年的发展评估
北极星售电网获悉,3月31日,国家能源局发布2024年法治政府建设年度报告。报告明确,2025年法治政府建设的重点任务。其中包括加快出台相关能源法规制度和政策,构建系统完备、有效衔接的能源法律制度体系。积极推动《可再生能源法》修订,为推动经济社会全面绿色转型提供法治保障。加快《电力法》修订
3月27日,海南省长刘小明在博鳌会见参加博鳌亚洲论坛2025年年会的中国南方电网有限责任公司董事、总经理、党组副书记钱朝阳一行。双方围绕加快海南自由贸易港及“低碳岛”建设,就推动电网全面提质升级、打造新型电力系统示范省、提升防灾减灾救灾能力等方面进行交流探讨。省政府秘书长符宣朝参加会见
最近,国网国际公司副总经理黄瀚一行来国网江苏省电力有限公司,调研交流巴电CPFL项目结对共建事宜,这为省级电网公司与境外资产合作发展带来了新的生机与活力,成为这一领域的先行典范,其蕴含的价值与意义值得深入探讨与期许。国网江苏省电力有限公司在国内电网建设运营方面有着深厚的底蕴和丰富的实
最近,在首届全国新型电力系统建设职业技能竞赛(配电自动化专业)的赛场中,国网江苏省电力有限公司代表队获团体一等奖,代表公司参赛的苏州公司刘晓林、泰州公司孙先灿、扬州公司罗航3名选手全部获个人一等奖,彰显出国网江苏电力在技能人才培育与专业素养锤炼方面的深厚功力。专业素养是电力行业从
随着电力需求的不断增长,大容量发电机断路器的作用就显得尤为重要。广泛应用在核电站、大型水电站、抽水蓄能电站及大型火力发电厂的大容量发电机断路器,由于研发制造难度大,长期以来只有个别跨国公司生产,且价格昂贵。为解决这一“卡脖子”难题,西安西电开关电气有限公司(以下简称“西开电气”)
为支持具备条件的工业企业、工业园区等开展智能微电网建设,去年以来,国网江苏电力交易中心深化运营可调负荷辅助服务市场,全年累计开市37天,累计增加新能源消纳8848万千瓦时,并推动新型经营主体如虚拟电厂等参与电力市场,提供灵活调节能力。新型经营主体,作为电力领域的新生力量,涵盖分布式光伏
薛禹胜中国工程院院士,国网电力科学研究院名誉院长,稳定性理论及电力系统自动化专家。发明的EEAC理论攻克了电力系统暂态稳定性量化分析的世界难题,迄今仍是国际上唯一得到理论证明并实现工程应用的量化分析方法。研发了大电网停电防御体系(WARMAP),应用于我国90%的省级以上电网。提出了CPSSE框架
2025年3月27日,第三届中国储能大会召开。国家电力调度控制中心张振宇发表题为《新型电力系统下新型储能的发展前景和挑战》的演讲,提到构网型储能作为重要的技术补充支持新型电力系统。自“碳达峰、碳中和”目标确立以来,各行各业积极加速推动能源转型,电力系统也向新型电力系统方向快速演进,新型
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