首页 >> 高压管

最火特高压交直流混合电网时代来临棕榈床垫冶金设备衡器量具模块铁氟龙管Xv

时间:2023/07/26 15:14:45 编辑:

特高压交直流混合电时代来临

7月8日,世界首个电压等级最高、输送容量最大、送电距离最长、技术水平最高的直流输电工程 向家坝 上海 800千伏特高压直流输电示范工程正式投入运行。这是继去年初特高压交流试验示范工程成功投产之后,我国能源领域取得的又一世界顶级创新成果。它是一个时代的标志,既标志着我国在全面攻克特高压交、直流蛋筒机两大前沿领域世界性难题的基础上,抢占了世界电力技术制高点;同时又宣示着一个时代的来临。

解开煤电运魔咒:从就地平衡转向统筹平衡

通过加大输电比重,变过度输煤为输煤输电并举,从西部、北部能源基地向东中部负荷中心远距离、大规模输电,才是治本之策。

以煤为主的能源格局在较长时间内不会发生根本变化 ,对我国能源结构的这一基本判断,几乎成为业内外人耳熟能详的一句口头禅。

就像每年都要考验我们一回的铁路春运一样,电煤的大范围调运数十年来一直都是我们原本捉襟见肘的铁路、公路运力的一道解不开的魔咒。铁路运输长期忙于煤炭大搬家,其背后的深层原因在于,长期煤电为主形成电力发展注重就地平衡、分区平衡之势 70%的燃煤电厂分布在东中部负荷中心(不含山西),而这些地区探明的煤炭储量仅占12.6%(不含山西)。据统计,2009年,全国煤炭产量的近60%通过铁路外运;运煤占用铁路运力资源比重不断上升,到2009年达到51.2%,比2000年提高了12.6%。 三西 (山西、陕西、蒙西)输煤对输电比例按电煤外调复印机口径计算为15∶1,通过输电方式配置的煤炭资源不足7%。华中四省(湘、鄂、豫、赣)和华东地区按电煤输入口径计算的输煤对输电比2、建设项目概况例分别为13∶1和48∶1。由于运输中间环节多、调控难度大,煤炭输入区的电煤供应极为脆弱,一旦遭遇恶劣天气等突发因素,极易造成供需失衡、煤炭价格失控。

随着土地、资源、环保、运力等制约因素的增多和影响程度的增大,当前,局部地区自求平衡的电力发展方式已经难以为继。

从这个角度,把电发展纳入能源发展全局来考虑,无论从当前还是通信电缆长远看,通过加大输电比重,变过度输煤为输煤输电并举,从西部、北部能源基地向东中部负荷中心远距离、大规模输电,才是治本之策,才能实现能源资源在更大范围内优化配置、统筹平衡。当前,各类大型能源基地正在大规模建设,尤其是西南大水电、北部大煤电以及西部和北部千万千瓦级大风电基地的开发,都亟须通过特高压电实现电力规模外送和消纳。

去冬今春以来,在华中、华东等地区再次出现的煤电运紧张中,特高压试验示范工程对于缓解电力供需矛盾发挥出重要作用。加快特高压发展的重要性和紧迫性得到实践验证。

资源与负荷逆向分布:清洁能源呼唤特高压

通过特高压跨区联、构建 三华 同步电以及加大调峰电源建设,全国风电开发规模有望达到1.5亿千瓦。

一个基本的共识是,要实现2020年非化石能源占一次能源消费总量15%的既定目标,水电、核电、风电、太阳能发电装机容量分别应达到3 3.5亿千瓦、8000万千瓦、1.5亿千瓦和2000万千瓦左右。

但我国80%的水能资源分布在川、云、藏等西南部地区,风能资源主要集中在华北、西北、东北等 三北 地区和东部沿海,国家规划的甘肃酒泉、新疆哈密、河北、蒙西、蒙东、吉林、江苏沿海等7个千万千瓦级风电基地,有6个位于 三北 地区,适宜规模化集中开发的太阳能发电主要分布在西部和北部的沙漠、戈壁等偏远地区。能源资源与中东部能源消费中心这种逆向分布的特点,决定了必须建立大容量、远距离的能源输送通道,在全国范围配置和消纳清洁能源。

我国西部、北部地区的清洁能源基地与中东部负荷中心地区的距离一般为800 3000公里,依靠现有输电技术很难满足大规模、远距离输送需求。加快建设特高压电,则将极大促进清洁能源的开发与利用。根据有关研究结果,如果仅考虑在本省内的风电消纳能力,2020年全国可开发的风电规模为5000万千瓦左右;通过特高压跨区联、构建 三华 同步电以及加大调峰电源建设,可以大幅增加清洁能源的消纳能力,全国风电开发规模有望达到1.5亿千瓦。

直流输电电压、电流双提升:创一批世界纪录

目前,特高压直流输电技术已申请专利214项,已授权92项。

用平均高达65米、重达62吨的3939基铁塔,把额定电压 800千伏、额定电流4000安培的强大电力从四川宜宾复龙换流站送到1907公里之外的上海奉贤换流站,途经川、渝、鄂、湘、皖、浙、苏、沪8省市,4次跨越长江,是一项前无古人的壮举。完成这样的壮举,需全面破解特高压直流工程系统方案、过电压与绝缘配合、电磁环境控制、成套设计和设备制造的一系列世界性难题,创造一大批世界性纪录,同时也就意味着站上世界直流输电技术的制高点。

向上工程率先实现了直流输电电压、电流双提升。不仅将输送电压提升至800千伏,同时在全球范围内首次采用6英寸晶闸管技术,将额定电流提升至4000安培,额定输送容量达到640万千瓦,最大连续输送容量达到720万千瓦。输送容量的提升,还极大提高了工程的经济性,使单位容量送电距离的造价水平低于 500千伏直流工程。

为全面支撑关键技术研究,国公司投资建设了世界一流的特高压直流试验基地、高海拔试验基地、杆塔试验基地、特高压直流输电工程成套设计研发(实验)中心、大电仿真中心,拥有了世界最高参数的高电压、大电试验和大电仿真条件,试验研究能力达到了世界领先水平。共完成重大关键技术和工程专项研究130项,全面涵盖规划、系统、设计、设备、施工、调试、试验、调度、运行等,成功解决了特高压直流输电关键的技术难题,取得了一大批具有世界领先水平的技术成果,全面掌握了特高压直流输电核心技术。目前,硫化仪 专用机特高压直流输电技术已申请专利214项,已授权92项。

通过向上工程,完整建立特高压输电技术标准体系。截至目前,共公司从仪表控制系统、计算机控制系统、PLc控制系统到Dcs系统发布特高压直流技术企业标准57项、行业标准8项,立项编制国际标准4项、国家标准14项、行业标准7项。

向上工程引入三维设计技术,便捷地实现了阀厅设备布置及空气间隙校核。通过采用GIS设备、交流滤波器 田 字形布置、阀厅面对面布置、换流变安装广场宽度优化等措施,使换流站总平布置紧凑,配电装置功能分区明确,占地面积缩小,大大节省了土地资源。提出双换流器并联融冰理念并成功实现工程应用,通过简单的运行方式倒换即实现线路阻冰、融冰功能。采用6 720平方毫米大截面导线、选用低噪声设备、换流变使用box-in降噪设计、围墙加装隔音屏障等方案,使工程真正实现 环境友好型 。

向上工程单位走廊输电能力约为 500千伏直流工程的1.5倍,单位长度单位容量线路电阻损耗约为 500千伏直流工程的40%。工程总投资为232.74亿元,每千瓦每公里造价1.91元/(千瓦 公里),具有明显的技术经济优越性;两端换流站总投资为110.38亿元,单位输送容量造价1725元/千瓦,相比 500千伏直流工程(三沪工程)单位输送容量造价1680元/千瓦仅增加2.7%,基本达到同等造价水平。

极限挑战中国工程院院士郑绵平、多吉:装备制造业大跨越

整个工程设备国产化率达到67%,实现了民族装备制造业的产业升级和跨越式发展。

同特高压交流示范工程一样,其关键设备研制的国产化能力问题始终是社会关注的焦点。<测量工具/p>

据介绍,特高压直流设备绝缘水平高,通流能力大,使用的800千伏、30万千伏安级特高压换流变压器,通流能力4500安培的6英寸晶闸管,单阀组容量180万千瓦的换流阀,额定电流4000安培的低噪声干式平波电抗器、直流穿墙套管、直流断路器和隔离开关,基于实时操作系统的换流站控制保护系统等关键设备均为世界首创,研制难度极大,是对电力电子技术、电工技术、材料技术、高压试验技术和控制技术的极限挑战。特别是两大系列、8种型号换流变的研发,涉及电场分布技术、磁场分布技术、发热和传导计算、谐波分析、油纸兼容和电化学技术、直流电场和交流电场叠加交互作用分析等技术。

通过向上工程的全面严格验证,代表国际领先水平的全套特高压直流设备研制成功,创造了一大批世界纪录:除直流输电用6英寸晶闸管外,换流变压器电压等级最高、单台容量最大,换流阀单阀组容量最大,低噪声干式平波电抗器、直流穿墙套管、直流断路器和隔离开关通流能力最大,均创造了世界之最。其中,特高压换流变、换流阀等重要设备研发属于世界级技术难题,采用国内外联合研发的方式,换流变由国内外厂家联合制造供货,平波电抗器和交流设备则完全立足于国内自主研制。整个工程设备国产化率达到67%,国内相关厂家依托工程掌握了特高压直流设备制造的核心技术,具备了绝大部分特高压设备批量生产的能力,实现了民族装备制造业的产业升级和跨越式发展。

yule.0524025.cn
wujin.4308775.cn
wujin.9930200.cn
jx.6422419.cn
相关资讯