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中国建成全球最高压柔性直流工程


作者:    时间:2016/11/15 19:09:01  来源:   

世界电压等级最高、容量最大的柔性直流输电工程——云南电网与南方电网主网鲁西背靠背直流异步联网工程柔性直流单元建成并正式投运。该工程位于云南省曲靖市罗平县鲁西村,在世界上首次采用大容量柔性直流与常规直流组合模式,将云南电网与南方电网主网相连的3500kV交流线路通过交流变直流,再从直流变交流,实现云南电网与南方电网主网全部异步联网。可有效化解交直流功率转移引起的电网安全问题,避免大面积停电风险,同时更有效提高云南水电外送的能力,实现云南丰水期富余电力电量合理消纳。

该工程中,中国科学院电工研究所和中国西电集团负责广西侧±350kV/1000MW换流阀及其控制保护系统的研发任务,换流器采用模块化多电平换流器(ModularMultilevel ConverterMMC)拓扑,由2800多个功率模块(5600多只电力电子开关器件)和其它部件构成,是目前世界上电压最高、容量最大、电路拓扑结构最为复杂的单台电力电子换流装置。

中科院电工所和中国西电集团研制的广西侧±350kV/1000MW换流系统,结构复杂、控制保护周期短(100μs左右)、保护电气量多(数千个)、可靠性要求高,对换流器控制保护系统的硬件和控制算法都带来了巨大的挑战。电工所基于多年来在高压大功率电力电子和柔性直流输电领域的技术积累,在201312月完成世界首座多端柔性直流输电工程——广东南澳三端柔性直流输电工程青澳站换流器及控制保护系统的基础上,先后突破了大规模实时控制平台、快速电压排序控制、低损耗运行控制等多项核心关键技术,申请和获得国家发明专利16项,研制成功了具有完全自主知识产权的超大规模柔性直流换流器高性能控制保护硬件与软件系统(MMCon-G4),确保了工程的顺利实施和系统性能。

电工所作为中科院能源领域的特色研究所,“大容量柔性直流输电换流器研发及其应用”是电工所特色所建设重点推进的项目之一,该工程的建设和成功投运,将进一步提升电工所在能源和电气领域的特色和核心竞争力。今后,电工所将继续以能源领域特色研究所试点所确定的目标为核心,坚持“三个面向、四个率先”,紧紧围绕国家可再生能源、智能电网和节能的国家重大需求,不断优化科研布局,力争在重大关键技术突破、系统集成创新和原始创新方面做出更大的成绩。

关键词:直流输电工程,电网
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