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柔性直流输电技术:能源互联网“以柔克刚”前景可期

北极星输配电网  来源:能源评论  作者:彭慧文 李朝晖 林梅妹  2016/1/8 14:15:48  我要投稿  

北极星输配电网讯: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到国际之最的柔性直流输电工程,它不仅标志着中国在柔性直流输电领域再一次取得国际领先,更是为全球能源互联网的构建提供了先行实践。

一位电力专家兴奋之余,在微信朋友圈大发感慨:“特高压直流像大飞机,容量大、效率高、距离远;柔性直流像直升机,灵活、便捷。”

清洁能源并网新利器

当前,开发利用清洁能源已经成为全球性共识,但是大规模清洁能源并网依然是一个世界性挑战,是清洁能源快速发展的刚性制约因素之一。柔性直流输电恰恰可以依靠自身的灵活可控性,促成清洁能源在更大范围内高效汇集、灵活传递及分散消纳,因此成为了攻克清洁能源并网难问题的关键性技术,堪称可以“以柔克刚”。

柔性直流输电技术是一种新型直流输电技术,它将半控型电力电子器件升级为全控型电力电子器件,不仅具备输送容量大、功率损耗小、可以实现非同步电网联络等常规直流输电技术的所有优点,还让直流输电的适应能力上了一个新台阶。

“如果将输电线路比作水管,柔性输电技术就相当于在水管中安装了一个灵活可控的水泵,能够精准地控制水流的方向、速度和流量。”厦门柔直工程调试副总指挥邓超平博士形象地描述到。它可以对有功和无功功率进行独立控制,不再需要配置容量巨大的无功补偿装置,运行方式更加灵活,系统可控性也获得了极大的提升。

国网能源研究院教授级高工冯庆东对本刊记者表示,柔性直流输电在清洁能源并网、向弱交流系统甚至无源系统送电、大型城市地下供电等领域具有广阔的应用前景。尤其是在清洁能源并网方面,柔性直流输电技术目前已经支持多直流馈入,可以灵活地将多个站点的风电、太阳能、小水电等接入输电走廊,这让它与清洁能源并网的适配性进一步增强。

孤岛联网新选择

厦门是一座国际性海岛城市,岛内缺乏电厂厂址资源,所有电力负荷均由岛外电网送入。随着厦门岛负荷的持续增长,预计到2016年,此前已有的进岛线路将无法满足岛内供电需求,所以急需开辟新的电力输送通道。厦门岛电网属于孤岛电网,此前一直采用交流输电。柔性直流输电技术的逐渐成熟为厦门岛供电提供了新选择。而且,厦门柔直工程的建设和投运,也可以为解决海岛供电难题提供一个示范样本。

工程投运后,可以有效增强厦门地区电网网架结构,消除厦门岛作为无源电网的劣势,不仅能够补充厦门岛电力缺额,还具备动态无功补偿功能,能快速调节岛内电网的无功功率,稳定电网电压,有力地提高厦门岛电网的供电可靠性、输电能力和稳定运行水平。

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