NO.3调相机技术
随着我国特高压直流的快速发展、清洁能源的大规模开发,部分地区动态无功储备下降、电压支撑不足的问题愈发突出,电压稳定问题成为大电网安全稳定的主要问题之一。这客观要求直流大规模有功输送,必须匹配大规模动态无功,即“大直流输电、强无功支撑”。为提高电网动态无功补偿能力,需要在电网中加装调相机等动态无功设备,提高电网动态无功补偿能力。
调相机
与我国上世纪装设的调相机不同,当前电网企业研制的调相机有了很大创新。目前研制的新型调相机具备大容量、少维护的特点,同时其无功补偿能力和过载能力相比传统调相机大大提高,是提升电网运行安全性、满足系统稳定要求的新一代设备。
目前国家电网公司已规划在多个特高压直流工程送受端换流站或近区电网,以及北京、西藏地区电网加装多台调相机,以满足系统动态无功需求。以华东电网为例,在长三角地区加装多台调相机,可有效减少多回直流同时换相失败的概率。
NO.4统一潮流控制器(UPFC)
统一潮流控制器(UnifiedPowerFlowController,UPFC)可针对常规电网建设、改造和运行中难以解决的潮流控制、供电能力提升等难题,通过大功率电力电子技术的应用,使电网潮流由自然分布转变为智能化灵活控制,在保持现有网架结构不变、不新建输电通道的前提下,有效解决上述难题。
2016年,世界上电压等级最高、容量最大的UPFC工程——江苏苏州南部电网500千伏UPFC示范工程开工建设
通俗地说,UPFC装置加装于电网后,相当于给其安装了可调节电流通过的“红绿灯”,以点带面,实现对电力潮流的精准控制,充分挖掘现有电网的输电能力,实现对电力传输的智能调控,可大幅提升现有资源条件下的供电能力,保证用电负荷安全稳定供给,有效减少用电高峰居民停电(这和我们的生活息息相关)。
NO.5半波长技术
我国的一次能源基地与负荷中心相距甚远,如新疆煤电基地、西藏水电基地到东部负荷中心的距离约3000公里。对超远距离、超大容量的电力输送,半波长输电技术具有经济性和稳定性等优势,是一种可行的解决方案。
由电路原理可知,输电本质上是波的传播过程。当线路足够长时,在传输功率极限和沿线电压分布等方面会出现许多与常规输电线路不同的特性。
半波长输电正是根据交流线路长度等于一个工频半波,即3000公里(50赫兹)时,输送功率极限可以达到无穷大这一特性而确定的输电方式(适用于理想的无损线路)。
利用半波长技术构建立体电网
半波长技术可用于点对网远距离大容量输电,无需安装无功补偿设备,全线无需设置中间开关站,可以和直流输电系统一样实现点对点或点对网输电,但在输电距离方面不如直流输电灵活。半波长技术还可用于送端电网与受端电网之间的联网。此外,可利用半波长线路进行“立体电网”构建。“立体电网”可极大改变电网形态,大大缩短落点之间的电气距离,显著改变同步电网的结构,明显改善同步电网的稳定性。
这些技术虽然看起来有些“高大上”,但实际上它们和我们的生活息息相关,它们能让我们的供电更可靠、更智能,以后再也不用担心你家会停电啦!多年来,国家电网公司全面提升电网核心技术能力,攻克了一系列世界性的电力科技难题,在世界电力舞台上发出了响亮的中国声音!为那些电力科技工作者为国家电网,点赞!