文/張 蕾 許 挺
2021年5月7日,位于杭州富陽區(qū)的中埠—亭山換頻站完成地質(zhì)勘探,標志著浙江杭州供電公司220千伏中埠—亭山柔性低頻輸電示范項目正式啟動。
柔性低頻交流輸電技術是借助先進電力電子技術靈活選擇20赫茲頻率的新型輸電技術。與直流利用電力電子裝置將工頻50赫茲變成直流0赫茲類似,可以兼顧工頻交流系統(tǒng)組網(wǎng)靈活、易實現(xiàn)電壓等級變換,以及直流系統(tǒng)易于遠距離大容量電能輸送的優(yōu)點,同時具備功率控制、電壓動態(tài)調(diào)整、異步電網(wǎng)互聯(lián)等柔性調(diào)控功能。目前柔性低頻輸電在電力系統(tǒng)尚無應用,杭州柔性低頻輸電工程將實現(xiàn)省內(nèi)首個500千伏供區(qū)異步低頻互聯(lián),為國際首創(chuàng)性技術。
中國科學院院士、國家電網(wǎng)有限公司一級顧問陳維江在題為“柔性低頻交流輸電構想”的演講中指出,柔性低頻交流輸電是工頻交流輸電與直流輸電方式的有益補充,可應用于中遠距離海上風電送出、陸上新能源匯集與送出、直流落點地區(qū)潮流疏散、多島嶼互聯(lián)及電纜化城網(wǎng)供電、偏遠地區(qū)長距離輸電等場景,是實踐新發(fā)展理念、構建高彈性電網(wǎng)的重要探索,也是高質(zhì)量實現(xiàn)“雙碳”目標的重大舉措。
據(jù)悉,該項目通過在已建成的13.2千米的220千伏亭中輸電線路兩側建設換頻站,低頻互聯(lián)起富陽和蕭山南部兩大負荷中心。未來可在釋放昇光變盈余供電能力的同時,有效緩解富陽變供電壓力,滿足富陽區(qū)負荷增長需求。預計可實現(xiàn)供區(qū)之間300兆伏安規(guī)模的潮流靈活互濟,提升跨江通道輸電能力和事故、檢修支援能力。
“為了減少電能在傳輸過程中的功率損耗,目前國際上常用的輸電技術為直流輸電,但直流輸電換流站投資較高,對中短距離的工程不夠經(jīng)濟。”浙江杭州供電公司副總工程師劉偉浩介紹,“低頻輸電工程兼顧了大容量電能輸送的優(yōu)點和一次投資的經(jīng)濟性。此次正式落點杭州為將來建設更高電壓等級、更遠輸送距離和更大傳輸容量的柔性低頻輸電系統(tǒng)提供核心技術儲備?!?/p>
“我們前期聯(lián)合國網(wǎng)浙江電科院和浙江省設計院,廣泛調(diào)研了舟山柔直、張北柔直和特高壓直流等換流站工程建設經(jīng)驗。接下來,在該工程建設推進過程中,我們還將致力于攻克柔性低頻輸電設備設計及優(yōu)化、仿真試驗、控制保護等核心技術,取得220千伏柔性交交換頻站、低頻變壓器、低頻斷路器和低頻控保系統(tǒng)等一系列首臺首套設備成果,搶占全球柔性低頻輸電領域核心裝備和關鍵技術制高點?!闭憬贾莨╇姽净ヂ?lián)網(wǎng)部主任樊立波說。
下一階段,浙江杭州供電公司將在國網(wǎng)浙江電力的統(tǒng)一部署下成立組織機構、組建工作專班加快推進核心設備研制和工程落地實施,提前介入工程前期和源頭管控,深度參與安裝調(diào)試和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。與此同時,公司著力打造中遠距離海上風電的低頻送出樣板,將柔性低頻輸電示范工程建成為抓手,推進以新能源為主的新型電力系統(tǒng)建設。