登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
据国际大电网委员会统计,21世纪前20年间,全球13次大停电中有12次由潮流失控引起。为解决电网潮流调节难题,我国研发应用了静止同步串联补偿器,可实现灵活调控电网潮流,挖掘现有供电能力。
潮流是表征电网运行的核心指标。我国已建成世界上规模最大、结构最复杂的交直流混合电网,对优化潮流分布、精准控制局部潮流增减有迫切的需求。
静止同步串联补偿器(Static Synonous Series Compensator,简称SSSC)是优化电网潮流分布的利器。SSSC成本低、占地小、功能灵活,适用于局部电网潮流分配不均、输送能力受限、新建输电走廊难度大等情形,尤其可为城市电网潮流控制提供经济高效的技术手段。
电网发展面临潮流调控难题
电网中能量的分布和流向被称为潮流。目前,电力系统“能量流”的流动是由线路阻抗的自然分布决定的。也就是说,对于固定的网架,我们很难控制能量的分配并对其进行优化。潮流控制直接关系电网安全高效运行。据国际大电网委员会统计,21世纪前20年间,全球13次大停电中有12次由潮流失控引起。
我国电网规模和复杂程度已达世界之最,潮流控制问题尤为突出。潮流按阻抗自然分布,轻重不均现象普遍存在。局部潮流重载会在电网中形成“短板效应”,限制整体供电能力的发挥,降低电网利用效率。受土地、环境等因素制约,通过新建线路解决局部潮流重载问题代价高昂,且在城市电网中难以实现。而城市电网密集复杂,部分线路和变压器重载现象更为突出。
随着我国能源转型的推进,负荷中心的供电越来越依靠区外来电。发电侧调节、负荷侧限制等现有潮流控制手段速度慢、灵活性差,作用有限。潮流分布不均成为我国电网面临的技术难题。开展基于柔性交流输电装置的潮流优化控制研究与应用,从而充分挖掘现有电网的供电能力,既是当前需求,也是未来发展需要。
SSSC优化电网潮流分布效率更高
目前,优化电网潮流分布一般会应用什么设备?这些设备各有什么特点?
可控串联电容补偿器为串联容性补偿,可单方向提升潮流。统一潮流控制器(UPFC)兼顾电压和潮流调节双重目标,需采用串、并双换流器结构,换流阀采用模块化多电平换流器(MMC)拓扑,电气结构复杂,换流模块数和连接电抗器数量多,占地面积较大。SSSC则具有限制和提升潮流的双向调节功能。
SSSC基于电压源换流器技术,通过向线路注入可控电压,动态改变线路等效阻抗,使线路的潮流由自然分布变为灵活受控,从而实现对线路和临近电网的潮流重新分配与优化。打个比方,SSSC相当于输电线路中的“红绿灯”,可以有选择地疏导电力潮流,保障电网安全高效运行。自20世纪80年代被业界提出至今,SSSC一直是电力电子领域的研究热点和攻关重点。
作为一种串联型灵活交流输电设备,SSSC无需并联电压支撑和公共直流系统。与其他潮流控制技术相比,其造价和占地面积可降低60%,损耗可减少50%。
2018年,该技术在天津220千伏石各庄变电站示范应用。220千伏石各庄变电站所在的天津西部分区电网属于典型的城市电网,负荷增长迅速,输电线路走廊用地稀缺,新建线路及变电站困难,亟须采用新技术突破供电能力瓶颈。
220千伏石各庄变电站应用的SSSC装置容量±3万千伏安,具有输电线路及输电断面功率均衡、限流等灵活调节功能,解决了高场—石各庄双线潮流分布不均、电力输送能力受限的问题,将断面输送能力从76万千瓦提高至96万千瓦,增加南蔡—北郊供电分区内10%的供电能力,提高了系统安全稳定裕度。
创新攻关填补技术空白
在我国开展SSSC研发之初,国际上仅开展了相关理论研究。SSSC无并联换流器提供电源支撑,在主电路拓扑、系统潮流控制、故障电流耐受与过电压防护等方面的研发难度大。
主电路拓扑方面:SSSC与UPFC相比,没有并联侧的电压支撑,需要解决装置启动运行的难题,满足自励启动需求且进一步降低换流阀造价是研发的难点。
潮流控制方面:装置与线路交互的有功/无功功率相互强耦合,需解决强耦合带来的潮流快速动态控制难题。
故障电流耐受方面:作为串联型设备,耐受故障电流的能力决定了装置运行的可靠性。如何提升器件短时大电流耐受和故障电流快速转移能力、避免直流电容器因过电压击穿换流阀是研发难点之一。
过电压防护方面:SSSC直接串入线路,线路上的雷电等各类过电压会经串联变压器传递到换流阀,SSSC过电压防护技术也是一项难题。
全球能源互联网研究院有限公司聚焦潮流调控技术难题开展攻关,完成了SSSC基础理论、关键技术研究和样机研制,并实现了成果转化和工程示范应用。依托公司重点科技项目,联研院在换流阀研制、运行控制、安全防护、工程应用4个方面取得了一系列创新成果。
经济高效的主电路结构:提出无源阻抗与有源换流器串联的混合拓扑,显著降低换流阀容量,且兼具故障电流限制功能;创新换流阀模块电路结构,研制自励链式换流阀,实现装置自励启动、独立运行,和模块化多电平换流器(MMC)相比,换流阀模块数和电抗器数均减少50%。
快速稳定的控制系统:提出实时归一化电流锁相与注入电压前馈加速的控制方法,攻克电流同步坐标系下潮流解耦控制技术,并研制成套控制系统,大幅提升了潮流动态控制性能。
“皮实”的换流阀:研发绝缘栅双极型晶体管(IGBT)过电流软关断、换流模块防开路、换流阀电流快速转移的过电流三重防护技术,器件、换流模块、换流阀耐受能力逐级提升,过电流耐受能力达27千安/100毫秒,较同类潮流控制技术提升近10倍。
“抗压”的成套装置:串联变压器高压绕组端部电场优化技术和梯级绝缘配合方法保障了装置过电压防护的完整性;等电位无冲击接入及区域潮流优化调控方法解决了工程接入与调控难题。
SSSC在天津220千伏石各庄变电站的应用,为我国电网潮流控制、安全可靠运行提供了新的技术手段,进一步推动了柔性输电领域的技术创新,带动了电网技术和装备制造产业技术升级,为柔性输电技术和重大装备“走出去”创造了条件。
此后,SSSC还将在江苏、浙江等地的负荷中心区域推广,解决城市电网潮流控制问题;在西部、北部清洁能源外送通道应用,解决大规模清洁能源外送通道潮流重载和宽频振荡问题。
(作者单位:全球能源互联网研究院有限公司)
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
1月5日,人力资源和社会保障部公布2024年享受政府特殊津贴人员名单,国网天津电科院员工霍现旭作为专业技术人员,获评享受政府特殊津贴人员。截至目前,电科院累计获得国家级人才称号人员3人,为公司基层单位最多。霍现旭为电科院杰出人才,长期致力于城市能源互联网、电力电子化电力系统领域的创新研
10月11日,2024年度电力科学技术奖评选结果公布,国网天津电力牵头、国网天津电科院具体承担完成的“静止同步串联补偿器(SSSC)关键技术、核心装备及工程应用”科技成果获电力科学技术进步奖一等奖。电力科学技术奖由中国电机工程学会和国家电网、南方电网等13家电力企业共同设奖,中国电机工程学会具
国家电网所属天津市电力公司(以下简称国网天津电力)聚焦提升质量效益效率,持续在服务国家战略、强化改革创新、践行社会责任、加强党的建设上锻造一流能力水平,努力以更加清洁低碳、安全高效的电力能源供应服务天津经济社会发展。近年来,携手天津港打造全球首个零碳码头,牵头立项配网带电作业机器
要实现碳达峰碳中和目标,就要加快电力行业清洁低碳转型,持续发展可再生能源,助力能源结构、消费变革。然而,随着新能源装机规模增长、占比提升,其波动性、不稳定性等特性给电网安全稳定运行提出了新挑战。因此,构建新型电力系统不仅需要电源端技术进步,也离不开先进电网技术的支撑。作为我国先进
在国家电网公司2021年“两会”上,表彰了2020年度公司科学技术奖获奖人和获奖项目,公司系统共有134项成果获奖,其中一等奖18项。这些获奖项目大多聚焦电网核心技术,为保障大电网安全可靠运行提供了有力的科技支撑。输电线路“红绿灯”保障电网安全运行静止同步串联补偿器(SSSC),相当于输电线路中
作为新一代电力系统技术,柔性输电技术就像为电力输送装上了精准的“调度器”,能够实现电流精准控制,有效提升电网的输送能力和安全稳定水平。什么是柔性输电柔性输电包括柔性交流输电和柔性直流输电等技术,从20世纪80年代开始发展起来,是综合了电力电子、电力系统、通信和控制等先进技术的一门交叉
党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央对科技创新高度重视,大力实施创新驱动发展战略,开启了建设世界科技强国的新征程。国网天津电力认真学习、全面贯彻习近平总书记关于科技创新重要论述,深入落实国家电网有限公司科技创新工作部署和要求,坚持创新驱动发展,突出科技创新“第一动力”“第一
事件近日,公司发布2018年报,报告期内实现营收285.40亿元,完成年度计划107%,同比增长17.96%;归母净利41.62亿元,同比增长28.44%,EPS为0.93元,同比增长17.52%。同时,公司公告2018年分红预案,拟每10股派发现金红利3.7元(含税),连续4年股利支付率保持在40%以上。点评■四大业务板块均发展良好
近日,国网天津石各庄220千伏静止同步串联补偿器(StaticSynonousSeriesCompensator,SSSC)科技示范工程顺利完成168小时试运行,标志着全球首个静止同步串联补偿器正式投入运行,是我国在柔性输电领域又一次重要的创新实践。作为柔性交流输电(FACTS)家族成员,SSSC自上世纪80年代提出至今,一直是电力电
柔性输电2017年度,电力系统在柔性交流输配电技术领域取得突破性进展,掌握了220kV全户内紧凑型电网潮流控制技术和500kV统一潮流控制器技术、220kV静止同步串联补偿器技术、10kV柔性变电站及交直流配网技术,建成了上海蕴藻浜统一潮流控制器(UPFC)示范工程、苏州南部电网500kV统一潮流控制器(UPFC)
5月27日,贵州省能源局印发关于公开征求《贵州省煤电机组灵活性改造验收规范》意见的通知。燃煤机组灵活性改造后,除满足《电网运行准则》(GB/T31464)要求外,还应满足调峰能力等要求。改造后机组纯凝工况下最小发电出力不超过额定容量35%,热电联产机组在供热期间最小发电出力不超过额定容量40%。详
北极星输配电网获悉,当地时间5月20日,西班牙电力企业协会(aelēc)在其官网公开发表声明,要求对大停电前的电压波动进行调查。其中提到,在伊比利亚大停电事件发生时的前一周即4月22日及24日,伊比利亚电网已经出现了电压波动,但在欧洲输电系统运营商联盟(ENTSO-E)发布的初步事件分析报告中却表
5月正是万物生长的时节,在承德市兴隆县,成片的山楂树褪去嫩绿新衣,一簇簇洁白的山楂花在风中轻颤,空气中流动着淡淡的甜香。“山里红静悄悄地红着,红成了雾灵山最温柔的牵挂”。这是从兴隆大山里走出来的著名诗人刘章赞美山楂的一句诗。如今漫山遍野的红,不仅仅是山楂的颜色,也是兴隆富民风景的
南网报讯《国资报告》近日报道,国务院国资委积极部署“AI+”专项行动,推动中央企业在人工智能领域实现更好发展、发挥更大作用。据报道,南方电网公司首席人工智能官李鹏在第十一期“现代新国企”研讨会上分享了南方电网公司落地人工智能应用的举措与经验。李鹏介绍,传统电网技术存在算不了、算不准
“机井电压正常,线路没有老化。”5月27日一大早,国网滦平县供电公司红旗镇供电所党员服务队身穿红马甲、肩背工具包,走进了河东村的田间地头,开展农田机井灌溉设备专项用电检查,全力保障农业灌溉用电安全,助力农业生产顺利推进。农田机井是农业灌溉的“生命线”,其安全运行直接关系到农业生产和
近日,多地密集出台政策,加快分布式电源、可调节负荷及负荷聚合商等电力领域新型经营主体发展。《国家能源局关于支持电力领域新型经营主体创新发展的指导意见》指出,新型经营主体是具备电力、电量调节能力且具有新技术特征、新运营模式的配电环节各类资源。其中,单一技术类新型经营主体主要包括分布
2025年5月26日,在御道口牧场管理区黄土山社区,围场公司塞罕坝供电所工作人员白云龙正在对电表箱内的热气溶胶灭火装置进行定期维护,仔细查看灭火装置的各项指标运行是否正常。坝上地区,广袤无垠却气候复杂,寒冷干燥,极易引发火灾,火灾隐患一直是电力部门重点防范的问题。以往电表箱一旦发生火灾,不仅
“迁西521线路景中街8号箱变温度正常,检测结果没有异常”。5月26日一早,国网唐山市迁西县供电公司城关供电所员工郭中桥、王立忠来到迁西县第二中学,再次对该考点的配电室进行巡检,同时对担负着考点用电的迁西城关线522线路、521线路10千伏城网的环网柜和电缆分支箱进行逐一测温,确保高考考点用电
随着高考的日益临近,为确保高考期间2个考点及周边区域供电万无一失,5月23日,国网围场县供电公司组织共产党员服务队积极行动,全面开展线路设备巡视检查工作,为广大考生营造一个安全、稳定的用电环境。该公司制定了详细的高考保电方案,明确了工作任务和责任分工。根据方案,党员服务队分组对涉及高
在全球能源转型的大背景下,新能源发电能力大幅提升。电力系统不仅要灵活地适应发电侧和负荷侧的变化,也要保证即使新能源电源增加,电力系统依然是可靠且具有韧性的。如何通过技术、机制和模式创新提升电力系统的灵活性,以适应高比例新能源电源的接入?在2025能源电力转型国际论坛期间,本报记者采访
“防鼠挡板要放好,电缆线也要整理好!”5月26日,国网玉田县供电公司工作人员丁庆国、杨家丰来到潮洛窝乡九丈窝泄洪闸开展防汛专项排查,为即将到来的汛期筑牢坚实防线。潮洛窝乡位于玉田县最南端,地势低洼,辖区内的盛庄洼蓄滞洪区是重要的泄洪区,涉及11个村1798户,6460人口,耕地面积1.82万亩。
19日,记者从中国海油天津分公司获悉,亚洲首座油气处理与岸电设备共建平台——埕北油田CEPC(中心平台)处理平台投产一年来,累计为埕北油田供应岸电超1.2亿千瓦时。据悉,埕北油田CEPC平台(中心平台)首创油气生产与岸电供应共建模式,将高压输电设备与油气处理设备共建于同一平台,相当于为传统中
春晚舞台机器人扭起秧歌,国产开源大模型DeepSeek搅动全球风云,杭州“六小龙”现象引发强烈关注……2025年开年,浙江牢牢打上了“科技创新”标签。在这片创新热土上,国网浙江电力占据天时地利人和,能否高质量完成能源领域科技创新、“人工智能+电力”等课题?电网头条记者就此采访了全国人大代表、
近日,南方电网公司首批10个“大瓦特”场景示范工程全面完成验收,涵盖人资、政研、市场营销、输配电、数字化、安全监管、系统运行7个业务域,产出10个L1级大模型、24个L2级场景大模型及相应样本集。人资域南方电网广西电网“大瓦特+智搜”人力资源智能问答助手实现全场景人资制度问答、典型场景人资数
近日,在2025-2026年联邦预算演讲中,财政部长尼尔马拉西塔拉曼提议修订太阳能电池和组件(税号8541)的关税。(来源:微信公众号“光伏情报处”)太阳能电池的关税将从25%降至20%,另加7.5%的农业基础设施和发展税(AIDC),以及2.5%的社会福利附加费(SWS)。太阳能组件的关税将从40%降至20%,另加20
近日,南方电网公司首批10个“大瓦特”场景示范工程全面完成验收,涵盖7个业务域,产出10个L1级大模型、24个L2级场景大模型及相应样本集。在人资域,广西电网公司“大瓦特+智搜”人力资源智能问答助手实现全场景人资制度问答、典型场景人资数据查询和智能辅助流程处理3大核心功能,问答平均准确率95%,
为全面贯彻落实国家发展改革委2024—2025年供暖季全国能源保供视频会议精神及国务院国资委中央企业今冬明春保暖保供工作专题会有关要求,认真贯彻落实中央经济工作会议和2025年全国能源工作会议精神,三峡集团作为保暖保供主力军,坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入学习贯彻党的二十
锦绣西部,山川如画。长江、黄河、澜沧江等大江大河从这里奔腾而出;青藏高原、云贵高原、四川盆地交错分布,地形起伏大变化复杂,水能资源极为丰富。铁塔耸立,银线飞架。奔涌不息的波涛,化作清洁电流驰骋于神州大地,为经济社会贡献澎湃动能。这,就是西电东送工程。习近平总书记指出,能源保障和安
输电业务的性质(来源:微信公众号“黄师傅说电”)本章所讨论的输电,专指那些将电源和负荷集中区域进行连接的大容量,长距离输电线路及配套工程,并不包含配电部分。输电线路连接不同电力节点,可输送转移电能,便于不同节点电源和用户进行电力交易。输电业务是一项自然垄断业务,所以需要政府监管,
截至9月1日,国网河南省电力公司直流中心灵宝换流站实现安全稳定运行7000天,累计向河南输送电量超过1240亿千瓦时,相当于减少标煤燃烧3924万吨、减排二氧化碳12422万吨、粉尘3389万吨,为助力河南经济社会发展,加快能源绿色转型发挥了重要作用。灵宝背靠背直流工程是我国第一个自主设计、自主建设、
迎峰度夏电力保供风险研判及对策建议来源:中能传媒研究院作者:郑海峰姚力(国网能源研究院有限公司)夏季极端天气多、用电负荷高、运行风险大,通常是一年中电力保供任务最为艰巨的时期。特别是2022年夏季,我国经历了有完整气象观测记录以来综合强度最高的高温天气过程,多地最大负荷创历史新高,从
四川省市场监督管理局等七部门联合印发《四川省以标准提升牵引设备更新和消费品以旧换新工作方案》,在污染物治理领域,加快制修订工业炉窑、锅炉、砖瓦工业、汽车维修行业、固定污染源挥发性有机物等大气污染物排放标准,以及页岩气、中药类制药工业、化工园区、有色金属冶炼工业、畜禽养殖业等水污染
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!