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我国特高压直流最高电压等级已经达到±千伏,直流背靠背输电水平也是世界领先,目前最高电压已达到±千伏电压等级。

#电网#

通常情况下,电压等级越高,可以达到的最高输送容量越大。那么问题来了,为何国家电网和南方电网的第二次联网,闽粤直流背靠背联网工程却仅仅采用±千伏电压等级?

直流联网可大大提高电网的安全运行水平直流联网输送功率调整方便灵活,可以实现网间严格按计划送电。两侧交流系统相对独立,可控性强,可提供紧急功率支援。两侧交流系统相位甚至频率都可以不一样。

直流联网方式可以用直流输电线路进行联网,也可以采用直流背靠背方式进行联网。

何为直流背靠背输电?与常规直流输电相比有什么区别?

在直流联网的种方式中,考虑经济性原因,直流背靠背方案相比两端换流站、中间长距离高压直流输电线的方案,更具有的优越性。近年来使用直流背靠背技术联络现有交流电网已成为国际上的一个趋势。

直流背靠背输电从上世纪90年代开始迅速发展,截至目前世界上已达三十多项背靠背直流输电工程投入运行。直流背靠背输电工程作为特殊的高压直流工程,在非同步联网方面、瞬时切断大电网故障方面起到了重要的作用,因此在全世界都在推广应用直流背靠背输电技术。

直流背靠背输电因为无直流输电线路,直流侧的损耗偏小,所以背靠背直流输电系统的直流侧选择低电压大电流,可充分利用大截面晶闸管的电流值,同时与直流电压有关设备(如换流变压器,换流阀,平波电抗器等)的绝缘也相应较低,使得这些设备的造价明显降低。

利用背靠背直流输电,可方便快速地调节有功功率以外,同时还可比远距离直流输电更加方便地进行无功功率的调节,有利于改善互联两侧交流电网的电压稳定性。

我国直流背靠背输电技术和装备制造水平居于世界何种水平?

自从直流背靠背输电技术被引入国内,我国已经完成了从消化吸收到创新发展并取得世界领先。目前,我国在运行的直流背靠背输电工程主要有五个。

灵宝直流背靠背输电工程是我国建设的第一个直流背靠背输电工程,用于华中电网和西北电网连接,一期工程额定容量为36万千瓦,额定直流电压±千伏,年7月正式建成投运,是我国第一个跨大区联网的直流背靠背输电工程,也是我国第一个自主设计、自主制造、自主建设的直流背靠背工程。

高岭直流背靠背工程是继灵宝背靠背换流站试验工程之后,第二个大功率直流背靠背联网工程。

高岭直流背靠背输电工程实现了东北和华北两大电网之间的直流互联,工程年投入运行。主要作用是相互提供调峰容量和互为备用容量。一期规模为万千瓦,额定直流电压±千伏,随着电网规模的不断扩大,年扩建为万千瓦。

中俄直流联网工程是我国第三个直流背靠背输电工程,该工程于年7月12日开工建设,年1月9日正式投入运行,额定容量75万千瓦,额定直流电压为±千伏。

我国第四个直流背靠背输电工程为南方电网的鲁西直流背靠背。该工程创造了该领域的多个世界第一,是世界上第一次采用了常规直流和柔性直流的并联运行模式,柔直单元额定容量万千瓦、直流电压±千伏,电压和容量都是当时世界最高水平,工程的综合自主化率达到%。一期工程年建成投运。

我国第五个工程为渝鄂直流背靠背联网工程。该工程在渝鄂断面现有九盘—龙泉、张家坝—恩施kV输电通道上,新建2座柔性直流背靠背换流站,直流电压提升至±千伏,每座换流站建设2×万千瓦直流单元。工程年建成投运,成为世界上电压等级最高、规模最大的柔性直流背靠背工程。

同时,南方电网的广东电网直流背靠背东莞工程和广州工程也在紧锣密鼓的规划和建设当中。

直流背靠背输电工程多点开花,国网和南网闽粤联网直流背靠背联网工程为何采用了相对较低的电压等级±千伏方案?

闽粤联网工程将是国内第六个背靠背工程,也是福建省首个背靠背换流站。闽粤联网工程建成后,将实现福建、广东两省电网的互联互通、互补余缺、互为互备。

闽粤联网工程输送功率万千瓦,在福建省内新建1座直流背靠背换流站,通过两回交流千伏交流线路,分别接入广东嘉应和福建东林千伏变电站。该工程计划年建成投运。

当福建向广东输送电能时,通过背靠背换流站先将福建电网的千伏交流电转换为±千伏直流电。随后,±千伏直流电又转换为广东电网的千伏交流电。最后,实现两大电网“同频共振”。

闽粤联网工程是继三峡-广东直流输电工程后,国家电网和南方电网第二次联网,因此具有非凡的意义。以国网和南网的实力,完全可以采用世界最高电压将此联网工程做成一个形象工程,现实却不是这样。

十几年前三峡输送广东的直流输电联网线路已经达到了万千瓦的输送功率,如今闽粤联网的万千瓦的输送功率对于解决广东和福建的最大负荷需求简直是杯水车薪。

闽粤联网工程的更大意义其实在于发展和融合,也就是我国两大电网之间如何打通优化能源资源配置的经络,依托电力市场运行机制,用市场手段促进电网互联的调峰、调频、紧急功率支援等效益发挥,更好的协同发展。

同时从经济的角度出发,将直流电压等级降至±千伏,也大大降低了工程造价,节约了占地和投资。

闽粤联网不仅仅是一个直流背靠背输电工程,其背后隐藏着的是一种电力改革发展战略。您看懂了吗?

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