世界首个特高压柔性直流换流阀问世 南网柔性直流技术取得重大突破

信息来源:南方电网科研院  发布时间2017-05-27


项目组首次自主研发并完成型式试验的特高压柔性直流换流阀

 

  本网讯 5月25日,国家重点研发计划项目“高压大容量柔性直流输电关键技术研究与工程示范应用”关键技术暨装备研制研讨会在西安举行。会上,项目团队全面展示了柔性直流换流阀的设计以及型式试验成果,宣告世界首个特高压柔性直流换流阀问世。这意味着南方电网在国际上首次将柔性直流技术提高到±800千伏特高压等级,送电容量提升至5000兆瓦,开启直流输电的新时代。

  换流阀研制取得突破进展
  本次研讨会首次全面公开展示了特高压柔性直流换流阀的技术创新,未来换流阀将具备百毫秒级直流故障自清除和快速重启动功能。换流阀是柔性直流输电的心脏,是直流电和交流电相互转换的桥梁,在柔性直流主设备中技术含量最高、挑战最大。
  项目团队从关键技术研究、装备研制、系统研究和工程集成设计等方面进行全面深入的分析、讨论,经过十余次研讨以及严密谨慎的技术论证,最终实现将一个个开关器件、电容部件集成功率模块单元,再将一个个功率模块单元以“搭积木”的方式构建成800kV大型阀塔,总计高15米、长9米、宽7米,重量约60~70吨,相当于一架C919大型客机的重量。
  研讨会现场还演示了混合直流功率阶跃、直流故障清除和快速重启等试验项目。在特变电工电力电子实验室大屏幕前,现场正在稳定运行的电压、电流波形图展示着混合直流样机系统可将交、直流功率进行平稳转换,标志着项目在混合直流输电取得重大突破。
  引领世界电力技术发展
  特高压柔性直流换流阀的研制成功创造了该领域的多项世界第一,也见证了南方电网柔性直流技术的飞跃。事实上,“柔性”直流技术是相对于常规直流输电技术而言,采用了先进的大功率电力电子器件组成的电压源换流器(VSC),可以依据电网需要,灵活快捷地改变电能输送的大小和方向,并提供更优质的电能质量。2013年12月,世界第一个多端柔性直流输电示范工程——南澳±160千伏多端柔性直流输电示范工程在南澳建成使用。2016年8月30日,当时世界电压等级最高(350千伏)、输电容量最大(1000兆瓦)的柔性直流输电工程——“鲁西背靠背直流工程”柔性直流单元建成投运。而此次特高压柔性直流换流阀的问世将柔性直流技术推广到±800千伏特高压等级,送电容量提升至5000兆瓦,实现了质的飞跃。
  不仅如此,该换流阀的研制成功将对示范工程前期可研和专题研究提供技术支持,对下一步工程推进起到支撑作用。项目负责人、南方电网首席技术专家、南网科研院董事长饶宏表示,该项目在国际上首次进行混合直流样机试验,具有重要意义,对柔性直流技术发展起到重要引领作用,将引领世界电力技术发展的潮流。
  与会专家高度赞誉了此次研讨会的成果,项目责任专家崔翔教授对项目进行了充分肯定,表示试验达到预期功能,项目整体进展顺利,令人耳目一新。国家工信部相关负责人也表示,作为国家第一批重点研发计划,该项目起到了示范性表率作用,对推进未来智能电网建设具有重大作用。(周慧 周月宾)

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