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新能源发电并网呼唤柔直输电技术
——访特变电工新疆新能源股份有限公司柔直总工程师林卫星
“目前全球范围内,光伏发电主要经过交流输电直接并网,或者与火电、水电、本地的交流电网捆绑后,再经特高压直流输送到负荷中心。未来光伏发电将呼唤新的输变电技术。”在6月4日召开的上海光伏展上,特变电工新疆新能源股份有限公司下属的全资子公司特变电工西安柔性输配电有限公司总工程师林卫星接受中国电力报记者采访时表示,随着光伏发电规模的不断增大,柔性直流输电可以独立地将光伏发电以直供的形式输送至负荷中心,其应用规模将不断扩大。
中国电力报:我国柔性直流输电技术经历了哪些艰辛的研发历程?都有哪些应用场景?
林卫星:柔性直流输电技术为近年来电网领域最热门的输变电技术之一。我国于2011年投运±30千伏/18兆瓦的上海南汇柔性直流输电工程,是世界上第三个掌握柔性直流输电技术的国家。
我国柔性直流输电技术从±30千伏起步,陆续建成了±160千伏南澳三端柔直工程,±200千伏舟山五端柔直工程,±320千伏厦门工程,±350千伏鲁西背靠背工程,±420千伏渝鄂背靠背工程,正在建设±500千伏张北柔性直流电网工程及±800千伏乌东德特高压柔直工程。由于有广阔的市场需求进行产品迭代,我国柔性直流输电技术电压等级、功率等级均处于世界领先水平。
输变电技术主要有交流输电技术、直流输电技术以及柔性直流输电技术。交流输电技术输电过程中存在无功消耗,不适合长距离、大容量送电;常规直流输电技术指采用晶闸管的直流输电技术,不具备自换相能力,不具备独立联接新能源发电的能力,需要配套建设交流电网或交流电源;柔性直流输电采用IGBT等全控型电力电子器件,具备自换相能力,可以通过自身的控制建立起交流电压,可以独立直接联接新能源发电。
中国电力报:柔性直流输配电技术在光伏并网和海上风电并网方面的应用前景如何?
林卫星:当前世界范围内尚无光伏发电单独经柔性直流输电并网的应用案例。
我国偏远地区和国外电网欠发达地区如非洲、南美等,光伏、风力发电等新能源发电通过柔性直流直供到负荷中心,并在负荷中心就近配置储能装置,该方式有助于欠发达地区新能源发电的大规模开发,且避免了新建设交流网架的投资。
柔性直流输电技术可以方便地构成多端直流输电、直流电网,从而可以在更广泛的地域范围内将风力发电、光伏发电、储能电站联合并网,在合适的地理位置布置抽水蓄能电站、氢气发电站,平抑新能源发电的波动性与间歇性。
我国滩涂及近海风力发电资源已获大量开发,未来海上风电将逐步移到远海。由于交流电缆的无功充电效应,当海缆长度超过70千米时,采用交流海缆在技术上无法满足海上风电功率送出的需求,柔性直流输电技术是目前远海风电并网的唯一可行技术。在海上风电柔性直流输电系统上,特变电工柔性直流传承了特变电工海上风电电气设备成套经验,具备优异的海洋环境适应性、抗倾斜、抗震动、抗干扰,抗腐蚀。
中国电力报:特变电工在新能源发电经柔性直流输配电成套解决方案上有什么独特优势?
林卫星:特变电工于2014年初正式介入柔性直流输电领域,具备全套的柔性直流输电装备产业链,具备从新能源电站建设到新能源输变电全流程的交钥匙工程交付能力。具备全套设备如柔性直流输电工程所需的换流阀、阀控系统、柔直变压器、桥臂电抗器、直流电抗器、套管、GIS等,通过成套优化设计,使柔性直流输电工程经济与技术达到最优。
为解决大型清洁能源基地的远距离电力输送问题,特变电工投入近4亿元建设了国内最大的能源互联网与电力电子实验室。特变电工与南方电网公司联合开发,于2017年5月研制成功世界首个±800千伏/5000兆瓦特高压柔性直流输电换流阀,首次将柔性直流输电技术由当时的±500千伏超高压输电等级提升至±800千伏特高压直流输电等级,容量由300万千瓦提升至500万千瓦,提出了无闭锁架空柔性直流输电技术。
在装备研制平台上,特变电工具有全套的IGBT压接平台、IGBT双脉冲测试平台、功率模块运行测试平台、阀段运行测试平台、阀段短路试验平台、阀塔高压绝缘试验平台、±10千伏/60兆瓦级样机试验平台、柔直阀控系统实时仿真平台,可以完成柔直换流阀从器件到样机的全系列测试。
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北极星电力网获悉,近日,特变电工公告称,为增强新特能源盈利能力,提升新特能源的经营韧性和抗风险能力,2024年12月6日新特能源与天池能源、准东能源签署了《关于新疆准东特变能源有限责任公司49%股权之股权转让协议》,新特能源以自有资金受让天池能源持有的准东能源49%股权,股权转让价款为150,772
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11月15日,中核集团党组副书记、总经理申彦锋在集团公司总部会见特变电工党委委员、总裁黄汉杰一行。双方就核电工程、新能源开发、智慧能源矿山建设、国际市场开发等多个领域的合作进行了深入交流。申彦锋对黄汉杰一行的到访表示欢迎,对特变电工近年来的发展成就表示祝贺,并重点介绍了中核集团近年来
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11月12日,中国中煤能源集团有限公司2024年度第一批1500V组串式逆变器(196kW及以上)框架集中采购中标候选人公布,第1名中标候选人中建材信云智联科技有限公司、第2名中标候选人阳光电源股份有限公司、第3名中标候选人特变电工新疆新能源股份有限公司。招标公告显示,中国中煤能源集团有限公司2024年度
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当前,全球能源供需版图深度调整,统筹推进能源安全保障与绿色低碳转型,积极发展清洁能源、推动经济社会绿色低碳转型,成为各国应对气候变化的普遍共识。我国正大力推动能源行业高质量发展,电力系统结构和特性发生深刻变化,新型电力系统建设处于转型加速期。新型电力系统建设提出三年有余,进展如何
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近日,中国电科院电网环境保护全国重点实验室应用高端电容器一体化综合试验平台,开展了12毫法高压干式直流支撑电容器试验。这标志着该平台目前可覆盖工程用高压干式直流支撑电容器全电容量。柔性直流输电是推动可再生能源消纳和新型电力系统构建的重要技术手段,在孤岛供电、城市配电网的增容改造、交
随着全球能源结构加速转型,传统电力输送方式日益难以满足时代需求。凭借更高灵活性等技术优势,柔性直流输电技术已成为助力清洁能源大规模并网的“金钥匙”。标准是世界通用的技术语言,构建全面且先进的柔性直流输电技术标准体系,以指导设备研发、工程建设等,对于我国柔性直流输电技术持续创新突破
9月30日,《南方电网公司阳江三山岛海上风电柔直输电工程(海上工程)施工公开招标项目中标候选人公示》。公告显示,第一中标候选人:联合体(广东电网能源发展有限公司,上海振华重工(集团)股份有限公司),投标报价:154108.6269万元。据悉,阳江三山岛海上风电柔直输电工程(海上工程)项目位于阳江市
今年1-7月,广东新能源新增并网容量超过927万千瓦,累计并网容量突破5500万千瓦,同比增长46%。据了解,今年上半年,随着惠州惠东彩石滩海上风电场一、二期项目的并网投运,位于珠三角的惠州海上风电并网总容量达到100万千瓦。截至今年7月底,广东海上风电装机规模已突破1000万千瓦大关,年发电量约300
8月22日,南方电网公司阳江三山岛海上风电柔直输电工程第二批物资专项招标项目招标,本次招标范围包括直流控制和保护系统、智能辅助综合监控系统、固定式GIS局放在线监测装置、直流电源成套设备、色谱型变压器油中溶解气体在线监测装置、10kV及以下开关柜、柴油发电机(含油罐、柴油)等7个标的。相关
8月19日,南方电网公司阳江三山岛海上风电柔直输电工程第一批物资专项招标项目中标结果公告(采购编号:CG2700022001821860)在8月15日,该招标还发布了中标公示。公示及结果如下:
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2023年3月,国家电网有限公司张北柔性直流电网试验示范工程荣获第七届中国工业大奖。该工程突破了三大技术难题,创造了12项“世界第一”,为解决新能源大规模开发和消纳的世界级难题提供了“中国方案”。01四端环形柔性直流电网张北柔性直流电网工程(以下简称“张北柔直工程”)是国家电网有限公司贯
6月9日从国网冀北电力有限公司获悉,国内首创的换流阀整塔加压定量测试技术在张北柔性直流电网工程年度检修作业中成功应用,使检修效率提升了17倍,核心设备检测覆盖率达到100%。该技术改变了传统模式下换流阀5%单体子模块抽检方式,可一次性100%全检测换流阀全部子模块,提高了检测效率。“以前,一个
从国网冀北电力有限公司获悉,截至5月12日,±500千伏张北可再生能源柔性直流电网试验示范工程已累计向京津冀地区输送绿电超300亿千瓦时,达301.64亿千瓦时。张北柔直工程线路全长666千米,建有中都、康巴诺尔、阜康、延庆4座换流站。截至目前,工程已平稳运行超过1400天,累计节约标准煤1050万吨,减
2月21日上午,京津冀能源协同发展行动计划新闻发布会在市发展改革委举行,市发展改革委、市城市管理委、市经济和信息化局相关负责人出席,并介绍有关情况。近日,经京津冀三地政府批准,市发展改革委联合天津市发展改革委、河北省发展改革委共同编制印发京津冀能源协同发展行动计划(以下简称《行动计
12月9日,2022~2023年度国家优质工程奖评选揭晓,由国网冀北电力投资建设管理的张北柔性直流电网试验示范工程荣获国家优质工程金奖。这是该工程继2022年获得第七届中国工业大奖后,再次斩获国家级殊荣。国家优质工程奖设立于1981年,由国家发展和改革委员会主管,中国施工企业管理协会主办。倡导“追
8月30日晚,随着±500千伏康巴诺尔、阜康换流站各作业面验收完成进入空载加压试验阶段,张北柔性直流电网工程三座换流站2023年度检修工作圆满完成。国网冀北超高压公司应用“自主管控检修”模式,打造“五级四化”管理体系,分级分类开展安全培训,推进现场“网格化管理”,对交叉作业、高空作业、吊车
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北京冬奥会场馆实现奥运历史上首次100%绿电供应。张北柔性直流电网工程可谓功不可没!据悉其创下了超过10项世界第一。今年北京冬奥会期间,3大赛区的场馆将全部使用绿电,这意味着奥运历史上将首次实现全部场馆100%绿色电能供应。而100%绿电供应离不开张北柔性直流电网工程的助力,它将张北新能源基地
日前,中国电力科学研究院有限公司与国网经济技术研究院有限公司、南京南瑞继保工程技术有限公司组成的联合攻关团队,在张北柔直工程±500千伏中都换流站成功完成柔性直流与新能源振荡复现及抑制现场试验,开展柔直与新能源振荡的现场在线复现、在线抑制,实现柔直与新能源振荡现象与抑制的理论推导、仿真分析与现场复现的一致性比对,为解决电力电子网络振荡问题提供理论支撑。
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