6月30日,我國首個220kV柔性低頻輸電工程在浙江杭州投運(yùn)。這是當(dāng)前我國電壓等級最高、輸送容量最大的柔性低頻輸電工程,實現(xiàn)了杭州富陽、蕭山兩大負(fù)荷中心互聯(lián)互通,將為杭州亞運(yùn)會主場館所在區(qū)域提供30萬千瓦的靈活電能支撐,滿足賽事期間尖峰用電需求。30萬千瓦相當(dāng)于一座100臺中型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組同時發(fā)電,可以滿足炎炎夏日10萬戶家庭同時使用4匹的大功率空調(diào)。
“我們將傳統(tǒng)電網(wǎng)50赫茲輸送頻率降至20赫茲,通過降低輸電頻率,可以減少‘輸電阻力’,從而提高輸電容量、距離和效率。除應(yīng)用于城市內(nèi)部電網(wǎng)互聯(lián)外,在大規(guī)模海上風(fēng)電送出、多島嶼互聯(lián)等場景下,與現(xiàn)有的工頻交流和直流輸電相比,柔性低頻輸電技術(shù)在70-200km海域內(nèi)有著明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢?！眹W(wǎng)浙江電力高級工程師裘鵬介紹。
目前,我國海上風(fēng)電送出主要有50赫茲工頻交流輸電和直流輸電兩種方式。由于海底電纜有功功率傳輸受限,工頻交流輸電超過70km時,電能輸送效率有限;而直流輸電需要在輸電兩側(cè)配備大型海上換流平臺,在離岸200km內(nèi)的海上風(fēng)電送出場景下成本偏高。
“工程引入電力電子技術(shù),實現(xiàn)輸電頻率變換,填補(bǔ)了工頻輸電和直流輸電的短板,在大規(guī)模海上風(fēng)電匯集送出、城市電網(wǎng)互聯(lián)及擴(kuò)容、偏遠(yuǎn)海島地區(qū)供電等方面有廣闊的應(yīng)用前景?！痹诠こ掏哆\(yùn)現(xiàn)場,中國科學(xué)院院士陳維江說。
據(jù)了解,我國海上風(fēng)電建設(shè)已逐步向中遠(yuǎn)海推進(jìn)。預(yù)計到2030年全國海上風(fēng)電開發(fā)規(guī)模將達(dá)9000萬千瓦。為解決未來中遠(yuǎn)距離海島和海上風(fēng)電場大容量輸電問題,近年來,國網(wǎng)浙江電力立足科技自立自強(qiáng),加強(qiáng)原創(chuàng)性、引領(lǐng)性科技攻關(guān),制定“分步走”方案,全面掌握柔性低頻輸電自主核心技術(shù),2022年,在臺州實現(xiàn)35kV柔性低頻輸電技術(shù)示范驗證,今年在杭州實現(xiàn)220kV高壓大容量低頻輸電裝備示范驗證,填補(bǔ)了世界柔性低頻輸變電領(lǐng)域的成套設(shè)計、設(shè)備研制、試驗安裝、啟動調(diào)試等技術(shù)空白,占領(lǐng)了世界技術(shù)制高點(diǎn)。
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