2013年12月25日,世界首個多端柔性直流輸電示范工程正式投產(chǎn)啟動。這個項目就落戶在汕頭市南澳島上,它標志著南方電網(wǎng)攻克了多端柔性直流輸電控制保護這一世界難題,成為世界首個完全掌握多端柔性直流輸電成套設(shè)備設(shè)計、試驗、調(diào)試和運行全系列核心技術(shù)的企業(yè),站在了世界輸電技術(shù)的最前沿。
一個工程項目誕生10個“世界第一”
2010年,國家科技部正式啟動國家863計劃先進能源技術(shù)領(lǐng)域智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)重大項目的申報工作。我市南澳島域的風能資源豐富,且風能發(fā)電項目開發(fā)較早,已形成相當?shù)囊?guī)模,南方電網(wǎng)公司決定將“大型風電場柔性直流輸電接入技術(shù)研究與開發(fā)”的配套示范工程落戶在南澳島,計劃建成電壓等級為±160kV,輸送容量為200MW的多端柔性直流輸電系統(tǒng),以柔性直流的形式實現(xiàn)南澳島上大規(guī)模風電的穩(wěn)定、可靠送出。
由于柔性直流是最為先進的電力技術(shù)之一,一直受到世界主要發(fā)達國家的重視,相關(guān)技術(shù)資料鮮有公開,且多端柔性直流比兩端更要復雜得多,南方電網(wǎng)公司意識到,關(guān)鍵技術(shù)研究必須全部立足于自主科研。隨著工程選址的確定,一個由南方電網(wǎng)牽頭組織、來自高校、研究機構(gòu)、設(shè)計和制造企業(yè)、超過100人的產(chǎn)學研聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)團隊,也在廣州、北京兩地組建,進行各種技術(shù)攻關(guān)。攻關(guān)團隊每天工作超過15小時,歷經(jīng)無數(shù)次的論證、計算、試驗,一舉攻克世界第一個多端柔性直流輸電工程的“心臟”難題——控制保護系統(tǒng),形成了包括多端柔性直流工程控制保護系統(tǒng)研究技術(shù)等10個“世界第一”。
高壓直流電纜領(lǐng)域打破國外技術(shù)封鎖
2013年3月,工程正式動工,建設(shè)期間經(jīng)歷了12次臺風、117天大到暴雨的惡劣天氣。施工團隊在克服了無相關(guān)工程建設(shè)經(jīng)驗、無標準、無現(xiàn)成生產(chǎn)能力設(shè)備廠家,以及復雜海域和氣象條件等種種困難后,終于進入了海纜敷設(shè)階段,眼看工程勝利在望。
此時,一個關(guān)鍵的技術(shù)瓶頸又出現(xiàn)在項目團隊的面前。“海纜及附件無現(xiàn)成可用的產(chǎn)品。”南澳柔性直流工程海纜攻關(guān)組組長郭小龍告訴記者,“海底直流電纜的質(zhì)量控制是影響整個柔性直流工程可靠性的關(guān)鍵一環(huán),換流站內(nèi)的技術(shù)、設(shè)計即使大功告成,沒有海纜將海島與大陸相連,也無法實現(xiàn)技術(shù)的落地。”攻關(guān)團隊再次迎難而上,廣發(fā)英雄帖,與上海交大、電纜制造廠家等單位的技術(shù)專家組成聯(lián)合研發(fā)的重兵集團,集中進行±160千伏直流電纜的研發(fā)和試驗。功夫不負有心人,經(jīng)過3個月的努力后,研發(fā)團隊終于迎來了勝利成果,成功掌握高壓直流電纜研發(fā)技術(shù),在高壓直流電纜領(lǐng)域打破國外技術(shù)封鎖。
工程核心技術(shù)及設(shè)備100%自主國產(chǎn)化
“工程的投產(chǎn)啟動,意味著我國成為世界第一個將多端柔性直流輸電技術(shù)投入工程化應(yīng)用的國家。”南澳多端柔性直流輸電工程項目工程師許樹楷說,由于適用分散能源介入的多端柔性直流系統(tǒng)復雜、技術(shù)難度大,迄今世界上已投運的柔性直流工程都是兩端系統(tǒng),還沒有多端工程的先例。
據(jù)悉,工程不僅核心技術(shù)系自主研發(fā),所有的核心設(shè)備均為國內(nèi)首次研發(fā),實現(xiàn)了100%自主國產(chǎn)化。它的建設(shè),有效解決了南澳島風電開發(fā)的送出問題,展示了柔性直流在風電接入方面的技術(shù)優(yōu)勢,將至少提高風電利用率5%~10%,以2012年全國風電發(fā)電量1008億千瓦時測算,能增加風電發(fā)電量約50~100億千瓦時。
如今,這個承載著眾多多個世界、國內(nèi)“第一”的工程,已投入運行中。換流站在各種運行模式及系統(tǒng)各種運行工況下均能穩(wěn)定運行,達到了示范工程的預期目標,起到了良好的示范作用。目前,系統(tǒng)運行工況良好。
一個工程項目誕生10個“世界第一”
2010年,國家科技部正式啟動國家863計劃先進能源技術(shù)領(lǐng)域智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)重大項目的申報工作。我市南澳島域的風能資源豐富,且風能發(fā)電項目開發(fā)較早,已形成相當?shù)囊?guī)模,南方電網(wǎng)公司決定將“大型風電場柔性直流輸電接入技術(shù)研究與開發(fā)”的配套示范工程落戶在南澳島,計劃建成電壓等級為±160kV,輸送容量為200MW的多端柔性直流輸電系統(tǒng),以柔性直流的形式實現(xiàn)南澳島上大規(guī)模風電的穩(wěn)定、可靠送出。
由于柔性直流是最為先進的電力技術(shù)之一,一直受到世界主要發(fā)達國家的重視,相關(guān)技術(shù)資料鮮有公開,且多端柔性直流比兩端更要復雜得多,南方電網(wǎng)公司意識到,關(guān)鍵技術(shù)研究必須全部立足于自主科研。隨著工程選址的確定,一個由南方電網(wǎng)牽頭組織、來自高校、研究機構(gòu)、設(shè)計和制造企業(yè)、超過100人的產(chǎn)學研聯(lián)合技術(shù)攻關(guān)團隊,也在廣州、北京兩地組建,進行各種技術(shù)攻關(guān)。攻關(guān)團隊每天工作超過15小時,歷經(jīng)無數(shù)次的論證、計算、試驗,一舉攻克世界第一個多端柔性直流輸電工程的“心臟”難題——控制保護系統(tǒng),形成了包括多端柔性直流工程控制保護系統(tǒng)研究技術(shù)等10個“世界第一”。
高壓直流電纜領(lǐng)域打破國外技術(shù)封鎖
2013年3月,工程正式動工,建設(shè)期間經(jīng)歷了12次臺風、117天大到暴雨的惡劣天氣。施工團隊在克服了無相關(guān)工程建設(shè)經(jīng)驗、無標準、無現(xiàn)成生產(chǎn)能力設(shè)備廠家,以及復雜海域和氣象條件等種種困難后,終于進入了海纜敷設(shè)階段,眼看工程勝利在望。
此時,一個關(guān)鍵的技術(shù)瓶頸又出現(xiàn)在項目團隊的面前。“海纜及附件無現(xiàn)成可用的產(chǎn)品。”南澳柔性直流工程海纜攻關(guān)組組長郭小龍告訴記者,“海底直流電纜的質(zhì)量控制是影響整個柔性直流工程可靠性的關(guān)鍵一環(huán),換流站內(nèi)的技術(shù)、設(shè)計即使大功告成,沒有海纜將海島與大陸相連,也無法實現(xiàn)技術(shù)的落地。”攻關(guān)團隊再次迎難而上,廣發(fā)英雄帖,與上海交大、電纜制造廠家等單位的技術(shù)專家組成聯(lián)合研發(fā)的重兵集團,集中進行±160千伏直流電纜的研發(fā)和試驗。功夫不負有心人,經(jīng)過3個月的努力后,研發(fā)團隊終于迎來了勝利成果,成功掌握高壓直流電纜研發(fā)技術(shù),在高壓直流電纜領(lǐng)域打破國外技術(shù)封鎖。
工程核心技術(shù)及設(shè)備100%自主國產(chǎn)化
“工程的投產(chǎn)啟動,意味著我國成為世界第一個將多端柔性直流輸電技術(shù)投入工程化應(yīng)用的國家。”南澳多端柔性直流輸電工程項目工程師許樹楷說,由于適用分散能源介入的多端柔性直流系統(tǒng)復雜、技術(shù)難度大,迄今世界上已投運的柔性直流工程都是兩端系統(tǒng),還沒有多端工程的先例。
據(jù)悉,工程不僅核心技術(shù)系自主研發(fā),所有的核心設(shè)備均為國內(nèi)首次研發(fā),實現(xiàn)了100%自主國產(chǎn)化。它的建設(shè),有效解決了南澳島風電開發(fā)的送出問題,展示了柔性直流在風電接入方面的技術(shù)優(yōu)勢,將至少提高風電利用率5%~10%,以2012年全國風電發(fā)電量1008億千瓦時測算,能增加風電發(fā)電量約50~100億千瓦時。
如今,這個承載著眾多多個世界、國內(nèi)“第一”的工程,已投入運行中。換流站在各種運行模式及系統(tǒng)各種運行工況下均能穩(wěn)定運行,達到了示范工程的預期目標,起到了良好的示范作用。目前,系統(tǒng)運行工況良好。