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电力百科|“调相机”是什么?为什么它是电网的“稳定器”

北极星输配电网  来源:今报网    2020/4/2 8:44:44  我要投稿  
所属频道: 保护与控制  关键词:调相机 特高压 电力百科

北极星输配电网讯:4月1日,河南省乃至国家电网有限公司系统投运的首个重大电网工程——漯河邵陵调相机工程成功并网,各项指标优异。该工程正式运行后,将为河南特高压直流输电安全稳定运行提供可靠支撑。那么,什么是“调相机”?河南的这项调相机工程,将发挥什么具体作用?对人们的生产生活将起到什么影响?□东方今报·猛犸新闻首席记者梁新慧通讯员代小龙姬文慧罗浩/文图

【喜讯】漯河邵陵“调相机工程”并网成功

如今疫情防控形势向好,各行各业正陆续复工复产,而河南电力领域率先传来重大利好消息:4月1日,漯河邵陵调相机工程成功并网进入试运行。

据悉,这是疫情发生以来河南省乃至国家电网公司系统投运的首个重大电网工程,也是河南首套、国内容量最大的调相机工程。

漯河邵陵调相机工程是特高压“青电入豫”工程的配套工程,总投资超过3亿元,共安装2台300兆乏同步调相机组。

国网河南省电力公司建设部副主任郭清海说,该工程采用能源互联网最新技术,实现了设备监测数字化、机组运维自动化、调度控制远程化。工程投运后,将解决特高压跨区直流输电和风光新能源大规模接入电网带来的无功电压稳定问题,提升河南电网的安全保障能力和资源优化配置能力。

【疑问】啥是“调相机”?它是电网的“稳定器”

可能很多人会问:啥是“调相机”?要想了解“调相机”,还得从电网的功率说起。

国网河南检修公司驻马店运维分部主任李璐说,在电网中,由电源供给负载的电功率有两种:有功功率、无功功率。

“具体来说,有功功率是保持用电设备正常运行所需的电功率,也就是将电能转换为其他形式能量的电功率。比如各种照明设备将电能转换为光能。而无功功率的作用是在电气设备中建立和维持磁场,维持电压平衡。”

“电力系统的有功和无功,就像轮船的动力和浮力。”李璐形象地解释,有了动力轮船才能抵达目的地,所以动力是“有用”的;而浮力在运输过程中没有起到啥作用,但没有浮力,轮船也无法行驶。

而现实是,从发电机和高压输电线供给的无功功率,满足不了负荷需要,所以在电网中要设置无功补偿装置补充无功功率,用电设备才能在额定电压下工作。这种“无功补偿装置”,就是调相机,换句话说,调相机是电网的“稳定器”。

具体来说,当电网电压下降时,调相机可增加无功功率输出;上升时,调相机则可吸收无功功率。这样可提高电力系统稳定性。因此,它又被称为电网稳定运行的“压舱石”。

目前,我国特高压建设正蓬勃发展,这其中最为典型的代表,就是正在建设的“青电入豫”特高压直流工程。

但是,在特高压交直流电网格局中,存在直流输电送端电网薄弱、受端电网无功不足的问题,影响电网稳定运行。

“作为一种动态无功功率补偿装置,调相机相当于特高压电网的‘稳压器’,具有自动快速调节无功功率的作用,提高电力系统的稳定性,改善系统供电质量。”国网河南省电力公司建设部副主任郭清海说。

【由来】没有特高压建设,就没有调相机工程

“可以说,没有特高压直流工程的建设,也就没有建设调相机工程的必要。”国网河南检修公司驻马店运维分部副主任、漯河邵陵调相机站站长兰琦如是说。

漯河邵陵调相机工程,是“青电入豫”特高压直流电力“大动脉”重要的配套工程。众所周知,“青电入豫”途经青海、甘肃、陕西、河南4省,工程动态投资约231亿元。这是国家电力发展“十三五”规划的重点工程,也是全世界第一条专为清洁能源外送而建设的特高压通道。作为“青电入豫”的落地工程,正在建设的驻马店特高压换流变电站投运后,只有有功功率,但需要无功支撑。因此,须配套建设调相机工程,支撑换流变电站的正常运行。

“如果是火电,往往用多少电,让电厂发多少,火电厂容易调整发电指标,输电电压较稳定。而清洁能源则变化多端,像光伏发电,白天发电多晚上发电少,整体不可控。”兰琦说,在这种情况下建设调相机工程,当电网电压低的时候,输出无功功率,电压高的时候,就吸收一部分无功功率,让电网达到平衡,因此又有网友形容,调相机是稳定电网的“战斗机”。

【影响】

今后“有序用电”的次数将会越来越少

3月27日上午,记者在漯河邵陵调相机工程现场看到,2台300兆乏的调相机机组,被安放在一座十多米高的深绿色“别墅”里,外侧墙壁上还带有“承接新能源服务特高压”字样。

走进“别墅”内部,两台调相机映入眼帘,倒是有点像火力发电机组。

“其实,调相机组和电厂的工作原理一样,只是没有电厂的锅炉、汽轮机,而且不需要煤炭。”兰琦说,这两台调相机机组相当于两台30万千瓦的机组。像这样的机组,在电厂需要三四百人“伺候”,而在这里只需要30余人就搞定了,安全可靠性高,运行维护方便。

兰琦说,一台调相机组的功率是负150兆乏至300兆乏,两台机组同时发力,不但可以快速吸收无功功率,还可以瞬时送出无功功率。该调相机工程主要服务对象是特高压“青电入豫”,同时还将服务特高压天中直流。

“以已经投运的±800千伏特高压天中直流为例,邵陵调相机投运后,可以在不增加投资的情况下有效增加其输电容量。”漯河邵陵调相机工程试运行组负责人沈辉介绍。

投运后,对老百姓生活有啥影响?

“电网稳定了,到了迎峰度夏、迎峰度冬的时节,居民和企业‘有序用电’的次数将会越来越少,这就是大家能感受到的最大变化。”李璐说。

【进展】

度过168小时试运行期将正式投运

随着我国特高压的快速建设,调相机工程也陆续上马。值得一提的是,我国其他调相机工程都建在特高压换流站内,而漯河邵陵调相机工程是全国唯一一个建在500千伏变电站内的工程,不但占地面积全国最小,还可以就近支撑豫南500千伏电网电压。

李璐说,他们从2月19日复工,直至4月1日并网试运行,一直在进行调试。为了确保调相机组并网成功,他们制定了144项标准制度。这种细致程度,可以用“不可想象”来形容。

“这两台调相机将分别开始试运行,时间均是168小时,也就是7天。我们现在要做的,就是认真扎实做好两台调相机的试运行工作,确保调相机安全、稳定度过试运行阶段。”李璐表示,该工程正式投运后,将成为河南大电网运行安全的“稳定器”和“压舱石”,在河南电力发展史上具有标志性意义


原标题:河南首套、国内容量最大 漯河邵陵调相机工程并网成功

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