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渝鄂直流背靠背联网工程即将投运 背靠背工程让大电网更安全

北极星输配电网  来源:中国能源报  作者:王旭辉  2019/2/28 8:24:34  我要投稿  

北极星输配电网讯:世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流背靠背输电工程——渝鄂直流背靠背联网工程南通道换流站近日完成试运行,同时,北通道进入调试阶段,这表明该背靠背工程将于近期投运。

回顾我国背靠背工程的建设历程,从灵宝背靠背工程、黑河背靠背工程到高岭背靠背工程、鲁西背靠背工程,再到即将投运的渝鄂背靠背工程,我国背靠背工程电压等级、容量不断提高,技术不断创新,在保障我国大电网安全稳定运行的同时,进一步巩固了我国在世界电工领域的领先地位。

我国已建设多项背靠背工程

渝鄂背靠背工程新建宜昌、恩施2座直流背靠背换流站,其中宜昌换流站位于重庆与湖北500千伏联网线北通道上,落点湖北省宜昌市夷陵区境内,安装2×125万千瓦柔性直流单元,额定直流电压±420千伏,电流1500安;恩施换流站位于重庆与湖北500千伏联网线南通道上,落点湖北省恩施州咸丰县境内,安装2×125万千瓦柔性直流单元,额定直流电压±420千伏,电流1500安。2016年12月获国家核准,2017年4月开工。

据了解,背靠背工程在美国、加拿大、日本、印度、俄罗斯等均有应用,我国背靠背工程起步较晚,但发展较快。目前,除渝鄂背靠背工程外,我国还建设了灵宝换流站及其扩建工程、高岭背靠背及其扩建工程、黑河背靠背工程、鲁西背靠背及其扩建工程。

其中,灵宝背靠背工程是我国第一个背靠背工程,于2005年7月投运,额定直流电压120千伏,额定电流3000安,联网容量36万千瓦,其扩建工程于2009年12月投运,为世界上第一个额定电流为4500安的直流工程,新增换流容量75万千瓦;2008年11月投运的高岭背靠背工程采用两组正负125千伏、3000安的换流单元,是当时世界上单个换流容量最大的背靠背工程,其扩建工程于2012年11月投运后,使输送能力由原来的150万千瓦提高到300万千瓦。

2012年1月投运的黑河背靠背工程额定直流电压125千伏,额定电流3000安,额定容量75万千瓦;2017年6月,鲁西背靠背扩建工程投运,总容量达300万千瓦。由此可见,我国背靠背工程的电压等级、联网容量在不断提高。

提高安全供电可靠性

近年来,随着云南水电的大量开发,南方电网公司加快了西电东送步伐,东西交流电网送电距离越来越远,交直流混合运行电网结构日趋复杂,发生多回直流同时闭锁或相继闭锁故障的风险加大,对南网整体的安全稳定运行构成威胁。“因此,建设鲁西背靠背工程,将云南电网主网与南方电网主网异步联网,可有效化解交直流功率转移引起的电网安全稳定问题,简化复杂故障下电网安全稳定控制策略,避免大面积停电风险,大幅提高南网主网架的安全供电可靠性。”南网相关人士表示。

同样,渝鄂背靠背建成后,川渝电网和华中东四省电网将实现异步互联,国网结构进一步优化,在构建西南电网上迈出关键一步,能从根本上解决500千伏跨区长链式电网存在的稳定问题,有效降低特高压电网“强直弱交”带来的结构性风险,简化电网安全稳定控制策略,提高电网运行的灵活性和可靠性。

此外,灵宝换流站及其扩建工程增强了西北电网与华中电网的联网能力,高岭背靠背及其扩建工程提高了东北、华北两大电网间直流联网的安全性和可靠性,黑河背靠背工程则提高了俄罗斯远东电网向黑龙江电网的送电能力。

柔直+常规直流组合更安全

渝鄂背靠背工程每单元输送容量125万千瓦,是我国柔性直流技术发展的新突破,但并非是首例。2016年6月投运的鲁西背靠背工程是世界上首次采用大容量柔性直流与常规直流组合模式的背靠背工程,该工程直流电压达350千伏,一期建设包括100万千瓦柔性直流和100万千瓦常规直流。2017年6月,鲁西背靠背扩建工程投运,再建了一个100万千瓦常规直流单元。

那么,鲁西背靠背、渝鄂背靠背工程选择柔直+常规直流组合的模式,有什么优势呢?据了解,柔直输电是当今电网科技领域的前沿技术,采用可自关断的全控型电力电子器件,具有可控能力强、功率调节速度快、运行方式灵活等特点,在偏远地区和海上新能源并网、异步电网互联、城市供电等应用领域具有独特优势,受到世界各国的普遍重视。

与鲁西背靠背工程应用直流电压350千伏、单元容量100万千瓦的柔直技术相比,渝鄂背靠背工程应用的是直流电压420千伏、单体换流单元容量125万千瓦的柔直技术,这表明我国柔直技术正加快高电压、大容量示范。


原标题:背靠背工程让大电网更安全

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