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柔性直流输电技术现状分析

柔性直流输电技术现状分析

  1、目的和意义

  柔性直流输电的技术特点

  柔性直流输电是以全控型电力电子器件、电压源换流器和新型调制技术为突出标志的新一代直流输电技术,具有无需无功补偿和电网支撑换相、占地面积和环境影响小等特点;

  柔性直流输电系统适用于可再生能源发电并网、孤岛和城市供电等方面,特别是在风力发电并网方面,柔性直流输电系统的综合优势最为明显;

  柔性直流输电技术在提高电力系统稳定性,增加系统动态无功支撑,改善电能质量,解决非线性负荷、冲击性负荷和三相不平衡等产生的问题,保障敏感设备供电等方面也都具有较强的技术优势;

  柔性直流输电技术开发的作用和意义

  柔性直流输电是构建智能化电网的重要装备,对于坚强智能电网的建设和电网的经济、安全、可靠运行,有着显著的促进作用。

  2、柔性直流输电典型应用领域

  3、国内外发展现状

  柔性直流输电技术是当今世界上电力电子应用技术的制高点;

  目前国际上还只有ABB一家公司有商业运行的柔性直流输电工程;

  我国在柔性直流输电技术研究方面的起步相对较晚,与国际先进水平相比具有一定的差距;

  但由于柔性直流输电本身具有的巨大优势,国内多个科研机构和高校都积极开展了柔性直流输电的相关研究工作,取得了显著的成果。

  4、国内柔性直流输电自主化研发进程

  5、柔性直流输电关键技术研究

  系统开展了《柔性直流输电技术前期研究》、《柔性直流输电技术基础理论研究》和《柔性直流输电关键技术研究》;

  搭建了国内首个基于MMC的柔性直流输电实验样机,成功完成了多项实验内容;

  依托上海示范工程,在国内首次完成了对柔性直流输电关键技术的系统化、工程化研究,取得了重要的成果;

  各项关键技术的研究成果已经在示范工程建设中逐步取得了应用,实现了自主知识产权的柔性直流输电核心装备开发,也为促进我国电力电子技术的发展起到了显著的作用;

  中国电科院已成为世界上具备柔性直流输电成套装置研制的三家单位之一,也是国内首家开展此类工程研究和实施的单位。

  6、柔性直流输电示范工程建设

  我国首条自主知识产权的上海南汇风电场柔性直流示范工程建设正在开展,预计将于2010年底投运。工程的投运将打破ABB在柔性直流输电工程上的独家垄断地位。

  通过自主知识产权的技术开发,中国电力科学研究院已掌握了柔性直流输电的基础理论、设备研发、工程应用等多方面的关键技术;

  目前已完成柔性直流输电换流阀等系列关键设备的工程样机研制和部分试验,正在开展相应的工程设备制造和试验平台建设。

  上海南汇风电场±30kV柔性直流输电接入示范工程预计将于2010年底投运;

  工程的建设和成功运行,将为大型风电场并网提供一个良好的技术手段,可充分满足坚强智能电网接纳大规模间歇式电源的要求;

  对于在大区以至全国范围内消纳大规模可再生能源,以及应对逐步发展的海上风电场的集中送出问题,具有重要的示范和借鉴作用;

  工程的运行也标志着中国电科院成为世界上具有柔性直流输电装备制造和集成能力的三家单位之一,将为提升我国电力装备制造水平,起到积极的推动作用。 

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