【資料圖】
洪恒飛 徐梓沐?張蕾?科技日?qǐng)?bào)記者 江耘
6月30日，記者從國網(wǎng)浙江省電力有限公司獲悉，國內(nèi)首個(gè)220千伏柔性低頻輸電工程當(dāng)天在浙江杭州投運(yùn)。該工程是我國當(dāng)前電壓等級(jí)最高、輸送容量最大的柔性低頻輸電工程，將為杭州亞運(yùn)會(huì)主場館所在區(qū)域提供30萬千瓦的靈活電能支撐，同時(shí)驗(yàn)證了以低頻技術(shù)大容量輸送電能的可行性，可為中遠(yuǎn)距離百萬千瓦級(jí)海上風(fēng)電基地的送出提供高效的解決方案。
工作人員在該工程的220千伏亭山換頻站成功解鎖核心設(shè)備M3C換頻器。黃輝 攝
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70公里時(shí)，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(tái)，在離岸200公里內(nèi)的海上風(fēng)電送出場景下成本偏高。
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)浙江電力加強(qiáng)科技攻關(guān)，制定“分步走”方案，2022年在臺(tái)州實(shí)現(xiàn)35千伏柔性低頻輸電技術(shù)示范驗(yàn)證，此次又實(shí)現(xiàn)220千伏高壓大容量低頻輸電裝備示范驗(yàn)證，填補(bǔ)了世界柔性低頻輸變電領(lǐng)域的成套設(shè)計(jì)、設(shè)備研制、試驗(yàn)安裝、啟動(dòng)調(diào)試等技術(shù)空白。
“我們將傳統(tǒng)電網(wǎng)50赫茲輸送頻率降至20赫茲，在70~200公里電纜輸電半徑內(nèi)，能夠經(jīng)濟(jì)有效地提高電纜線路的輸送距離。應(yīng)用于海上風(fēng)電群匯集送出場景時(shí)，無須建設(shè)和運(yùn)維大型海上換流平臺(tái)，整體施工時(shí)間更短、成本更低、效率更高?！眹W(wǎng)浙江電力高級(jí)工程師裘鵬說，該工程還能實(shí)現(xiàn)不同電網(wǎng)間的柔性互濟(jì)，提升電網(wǎng)運(yùn)行靈活性和彈性，增強(qiáng)電網(wǎng)保供能力，為杭州亞運(yùn)會(huì)核心區(qū)域電力供應(yīng)增強(qiáng)保障。
據(jù)國網(wǎng)杭州供電公司測算，杭州220千伏柔性低頻輸電示范工程的30萬千瓦負(fù)荷支援能力，相當(dāng)于一座100臺(tái)中型風(fēng)機(jī)的風(fēng)電場給大陸輸送的電力，可供11萬戶家庭在炎炎夏日同時(shí)使用4匹的大功率空調(diào)。
中國科學(xué)院院士陳維江表示，杭州220千伏柔性低頻輸電工程引入了電力電子技術(shù)，實(shí)現(xiàn)輸電頻率變換，加長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。
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