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烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程投產

文章來源:中國(guo)南方電網(wang)有限責任公司  發布時間:2021-12-28

12月(yue)27日10時許,由南方電(dian)(dian)網公(gong)司(si)投資建(jian)設(she)的國(guo)家西電(dian)(dian)東(dong)送(song)重(zhong)點工(gong)程烏(wu)東(dong)德電(dian)(dian)站送(song)電(dian)(dian)廣(guang)東(dong)廣(guang)西特高壓多端柔性直(zhi)(zhi)流(liu)示范工(gong)程(簡稱昆(kun)柳龍直(zhi)(zhi)流(liu)工(gong)程)正式啟(qi)動投產送(song)電(dian)(dian),較計(ji)劃提前半年。

烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程線路全長1452公里,跨越云南、貴州廣西、廣東四省(區)。

作為世(shi)界第七大水電(dian)(dian)站——烏東德(de)水電(dian)(dian)站的主要送(song)出“大動脈”,工(gong)程(cheng)從(cong)云南(nan)出發,跨過1452公里的高(gao)山河湖(hu),把電(dian)(dian)站豐沛的水電(dian)(dian)分別送(song)往廣(guang)東和廣(guang)西(xi)的用電(dian)(dian)負荷中心。其(qi)提(ti)前投產,為寒冷(leng)的今冬送(song)上充足的“民生電(dian)(dian)”,更為兩(liang)省區送(song)上清潔的“生態電(dian)(dian)”。

工程(cheng)(cheng)預計(ji)每年(nian)送電330億度(du),相(xiang)當于海南(nan)省一年(nian)的(de)全(quan)社會(hui)用電量。它有(you)效解決(jue)“十三(san)五(wu)”末及中長(chang)期云南(nan)水電消(xiao)納問題,為(wei)滿足“十四(si)五(wu)”和后續粵港澳大灣區(qu)經(jing)濟發展用電需(xu)求(qiu)奠定堅實基礎。預計(ji),工程(cheng)(cheng)投(tou)產后,南(nan)方電網的(de)非化石(shi)能源電量占比,將從2019年(nian)的(de)52.9%提(ti)升至(zhi)54%甚至(zhi)更(geng)高。

工(gong)程在(zai)科技創新上(shang)取得了重大(da)的突破,是國家首(shou)(shou)個特高壓(ya)多端(duan)直(zhi)流(liu)(liu)示范工(gong)程,是世界首(shou)(shou)個特高壓(ya)柔性直(zhi)流(liu)(liu)工(gong)程,也(ye)是目前世界上(shang)電(dian)壓(ya)等(deng)級最(zui)高、輸送容量最(zui)大(da)的多端(duan)混合直(zhi)流(liu)(liu)工(gong)程。

工程采用安(an)全(quan)性、靈活性、穩定性更高(gao)的柔性直(zhi)流技術。在此之前,世界上柔性直(zhi)流的最高(gao)電壓等級為±500千伏,工程則(ze)提升到前所未有(you)的±800千伏。世界特高(gao)壓輸電技術從(cong)此邁進柔性直(zhi)流時代(dai)。

為高效送出水電(dian),又確(que)保(bao)廣(guang)東、廣(guang)西(xi)電(dian)網受入巨(ju)量電(dian)能(neng)時的(de)安全穩定,工程(cheng)首創多端(duan)混合直(zhi)流輸電(dian)技(ji)術,送電(dian)端(duan)采用常規(gui)直(zhi)流,廣(guang)東和廣(guang)西(xi)2個受電(dian)端(duan)采用柔性直(zhi)流,打(da)造(zao)柔性直(zhi)流輸電(dian)的(de)“港珠澳(ao)大橋”。

工(gong)程(cheng)創造了19項電力(li)技術的世(shi)界第(di)一,主要設備自主化率(lv)100%,有力(li)帶動國(guo)內相關(guan)裝備制造業的高端化和設備的國(guo)產化。南方電網與國(guo)內相關(guan)廠(chang)家共同(tong)研發的柔性直流關(guan)鍵芯片(IGBT)成功應用到工(gong)程(cheng)中,打破了國(guo)外少數廠(chang)家的壟斷。

由于(yu)線路(lu)要(yao)穿越眾多復雜的(de)地理和氣(qi)候環境,工(gong)程還首(shou)創架空線路(lu)直(zhi)流故(gu)障自(zi)清除技術。當遭遇外界環境沖擊突然短(duan)路(lu)時(shi),工(gong)程能在(zai)0.5秒內恢(hui)復正(zheng)常運行(xing),保(bao)障這(zhe)條能源“大(da)動脈”的(de)穩定輸送。

據了解,南方電網(wang)(wang)主(zhu)網(wang)(wang)架已經發展成為世界(jie)上技(ji)術最(zui)先進、結構最(zui)復雜、運行(xing)最(zui)穩定的大(da)電網(wang)(wang)之一。伴隨(sui)著工(gong)程(cheng)的建成投產,“十三五”期間南方電網(wang)(wang)全(quan)面建成了6大(da)直流工(gong)程(cheng),以(yi)及海(hai)南聯網(wang)(wang)二回交流海(hai)纜工(gong)程(cheng),已經形成了八(ba)條交流、十一條直流的跨省西電東(dong)(dong)送大(da)電網(wang)(wang),西電東(dong)(dong)送總(zong)能(neng)力超過5800萬千瓦。

國之重器的龍頭帶動作用凸顯

提前半年投產,拉動產業投資近800億元

2020年3月24日,施工中的烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程線路廣東段跨越清遠北江。

工程(cheng)于2018年(nian)3月29日由國家發(fa)展改革委核準批(pi)復建設,采用±800千伏特高壓三端(duan)混(hun)合直流(liu)(liu)系(xi)統,輸送容量(liang)800萬(wan)千瓦。工程(cheng)總投資242.49億元,線路起(qi)于昆(kun)北換(huan)流(liu)(liu)站,落(luo)點(dian)在廣(guang)西柳北換(huan)流(liu)(liu)站和廣(guang)東龍(long)門換(huan)流(liu)(liu)站,途經云南、貴(gui)州、廣(guang)西、廣(guang)東四(si)省區,簡稱昆(kun)柳龍(long)直流(liu)(liu)工程(cheng)。

工程建設規模大(da)(da)、工期緊、任務重,技(ji)術創新點(dian)多,關(guan)鍵設備(bei)研發難(nan)度大(da)(da),且沒有現成(cheng)經驗可以(yi)借鑒,挑戰巨(ju)大(da)(da)。南方電網公司舉全(quan)公司之(zhi)力推動工程建設。

據介紹,今年公司克服了疫情帶來的重(zhong)重(zhong)困難,工(gong)程建設高峰期全(quan)線投入11000余人(ren),較原計(ji)劃(hua)增加(jia)20%以上,新增吸(xi)納了工(gong)程沿線地區大量(liang)人(ren)員就(jiu)業(ye),全(quan)力(li)(li)穩就(jiu)業(ye)保就(jiu)業(ye)。工(gong)程有效帶動了包括(kuo)原材料、電力(li)(li)設備(bei)、電力(li)(li)電子器件、設計(ji)、施工(gong)、監理、檢(jian)測等在內的電力(li)(li)產(chan)業(ye)鏈(lian)上下游眾(zhong)多企(qi)業(ye)的復工(gong)復產(chan)達產(chan),參建單位達40余家(jia)、物資供應(ying)商達150家(jia),拉動社(she)會(hui)投資約780億(yi)元,在保產(chan)業(ye)鏈(lian)供應(ying)鏈(lian)穩定方面發(fa)揮了重(zhong)要作用。

作(zuo)為(wei)烏東(dong)德水電(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)的(de)水電(dian)(dian)(dian)送出工程(cheng),額定輸送容(rong)量約(yue)占烏東(dong)德水電(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)總裝機(ji)容(rong)量的(de)80%。今(jin)年7月,工程(cheng)提(ti)前30天實現第一(yi)階段(duan)投(tou)產(chan)送電(dian)(dian)(dian),有效服(fu)務烏東(dong)德電(dian)(dian)(dian)站(zhan)(zhan)首批機(ji)組投(tou)產(chan)。

南(nan)方電網公(gong)司(si)切實落實習(xi)近平總(zong)書記(ji)關于“加快(kuai)構建(jian)以國(guo)內大循(xun)環為主體、國(guo)內國(guo)際(ji)雙(shuang)循(xun)環相互促(cu)進(jin)的新(xin)發展格局”的重大部署,進(jin)一步(bu)加大投資力度、加快(kuai)建(jian)設進(jin)度,實現昆北—柳北—龍門三端提前(qian)半年帶電投產(chan)。

據了解,“十(shi)三五”期(qi)間,南方(fang)電網西(xi)電東送累計售電量突(tu)破1萬億度(du),是“十(shi)二五”期(qi)間的1.5倍。2020年迎(ying)峰度(du)夏期(qi)間,云南、貴(gui)州(zhou)日均輸電通道利用小時數達(da)到21.9小時,西(xi)電東送通道利用率高(gao)達(da)91%,為(wei)歷年最高(gao)水(shui)平。

央企創新國家隊主力軍作用凸顯

創下19項世界第一,主要設備自主化率100%

烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程廣東受端龍門換流站直流場。

“這是一個領(ling)跑世界的超級工(gong)程。它(ta)的提(ti)前(qian)投運標志(zhi)著我國特高(gao)壓直流輸電(dian)技(ji)術提(ti)升到空前(qian)水平,開創出(chu)新的輸電(dian)模式,為世界電(dian)網發展提(ti)供大量(liang)寶貴(gui)的經(jing)驗。”中國工(gong)程院院士、南(nan)方(fang)電(dian)網公(gong)司專(zhuan)家(jia)委員(yuan)會主任委員(yuan)李立浧表示(shi)。作為世界級工(gong)程,其技(ji)術難(nan)度、復雜性都(dou)達到了(le)當前(qian)輸變電(dian)領(ling)域的世界最(zui)高(gao)水平。

自工程建設以來,南方(fang)電網公司整合(he)國內(nei)科(ke)研、設計、制(zhi)造等單(dan)位(wei),集中優(you)勢技(ji)(ji)(ji)術資(zi)源和力量開展(zhan)科(ke)技(ji)(ji)(ji)攻關,組建了(le)柔(rou)直(zhi)換流閥、控制(zhi)保(bao)護(hu)、柔(rou)直(zhi)變及電抗器(qi)、開關及套(tao)管等四個技(ji)(ji)(ji)術攻關團隊,解決(jue)了(le)“單(dan)一(yi)模塊故障導致系統(tong)閉鎖”、系統(tong)運行(xing)方(fang)式(shi)優(you)化等世(shi)界(jie)級(ji)難(nan)題,在世(shi)界(jie)上率先(xian)建成系統(tong)全面(mian)的特(te)高壓多端(duan)混合(he)柔(rou)性直(zhi)流技(ji)(ji)(ji)術知識產權體系,創造了(le)19項世(shi)界(jie)第一(yi),進一(yi)步擦亮“特(te)高壓”的國家名(ming)片。

特別是,南方電(dian)網(wang)公(gong)司全(quan)力(li)推(tui)動關鍵(jian)原材料(器件)研發與應用,牽頭解(jie)決(jue)“卡脖子”問題,維護特高壓(ya)直流(liu)技術全(quan)產業鏈安全(quan)。工程(cheng)包括(kuo)大容量柔性(xing)直流(liu)換流(liu)閥(fa)、柔性(xing)直流(liu)變壓(ya)器、橋臂電(dian)抗器在內的(de)主要設備(bei)自(zi)主化率(lv)100%,原材料(器件)國(guo)產化率(lv)大幅提升。

中(zhong)國工(gong)程院院士(shi)、南(nan)京南(nan)瑞繼(ji)保電氣有限公司董事(shi)長沈國榮表示,工(gong)程推動(dong)了(le)中(zhong)國柔性直流輸電技術保持國際領先的(de)地(di)位,并通過“需(xu)求拉動(dong)”,促進能(neng)源電力產業鏈上下游企業及(ji)各方創新能(neng)力的(de)快(kuai)速提(ti)升。

據介(jie)紹,在(zai)進口量最大的(de)關鍵器件(IGBT)上,南方電網公(gong)司(si)與中國中車共(gong)同(tong)研發,一舉突破,在(zai)工程上實現該(gai)器件在(zai)高低端、全半橋、多型號的(de)全面試用,并得到了有效驗(yan)證,關鍵性(xing)能指標超過同(tong)類進口產品。

工程自第一階段投產以來,連續滿負(fu)荷穩定運行(xing),累計送電超50億度,運行(xing)指標、安全可靠水(shui)平(ping)(ping)世(shi)界(jie)領先,充分(fen)驗證了產業鏈整體(ti)制造水(shui)平(ping)(ping)。

“工(gong)程的(de)(de)投(tou)產標(biao)志著遠距(ju)離大容量輸(shu)電(dian)進入特高壓柔性直流輸(shu)電(dian)時(shi)代。”浙(zhe)江(jiang)大學教授、國際電(dian)氣電(dian)子工(gong)程師(shi)學會(hui)(hui)(IEEE)會(hui)(hui)士(shi)徐政表示,工(gong)程不(bu)但具有(you)重大的(de)(de)現實意義,而且(qie)具有(you)深遠的(de)(de)歷史意義。

落實新發展理念的排頭兵作用凸顯

100%輸送可再生能源,能源優勢轉化為經濟優勢

南方電網超高壓公司成立的“黨員突擊隊”“青年突擊隊”在工程建設中帶頭攻堅克難。

當前(qian)(qian),我國在推動高質量發(fa)展中促進經濟社會(hui)發(fa)展全面綠色(se)轉型(xing),力爭(zheng)在2030年前(qian)(qian)二(er)氧化碳(tan)排放達到(dao)峰值、2060年前(qian)(qian)實現碳(tan)中和。

數(shu)據顯示,廣東省(sheng)接收西電(dian)東送電(dian)量已(yi)連續9年(nian)維持正增長,近(jin)兩(liang)年(nian)均達到2000億度以上,約占廣東全省(sheng)用電(dian)量的30%,每年(nian)為廣東企業減少用電(dian)成本約80億元。西電(dian)東送為粵港(gang)澳大灣區(qu)打造(zao)綠色低碳的“生態灣區(qu)”、實(shi)現PM2.5濃(nong)度逐年(nian)下降(jiang)目標作(zuo)出(chu)了(le)積極貢獻。

工程投產(chan)后(hou),其年(nian)輸送電量預計達330億度,全部為可再(zai)生(sheng)能源(yuan),相當于每年(nian)減少煤(mei)炭消(xiao)耗950萬噸、減排(pai)二氧(yang)化(hua)碳2500萬噸,有效促進節能減排(pai)和大(da)氣污(wu)染防治,將使南方區域天更(geng)藍(lan)、地更(geng)綠、水更(geng)清(qing)、生(sheng)態環境更(geng)美(mei),對于粵港(gang)澳(ao)大(da)灣區及廣西電力負荷中心能源(yuan)供應實現清(qing)潔(jie)化(hua)及經濟性雙重目標具有現實意義。

不久前,隨(sui)著烏東德右岸電廠9號(hao)機(ji)組順利(li)投運(yun),云(yun)南(nan)(nan)省電源裝機(ji)突破1億千瓦,達10073萬(wan)千瓦。云(yun)南(nan)(nan)水(shui)(shui)能(neng)利(li)用(yong)率從2017年的(de)88%提升至2019年的(de)99.3%,預計2020年也將(jiang)(jiang)達到(dao)99%以上(shang),已基本實現全(quan)額消納。該工程將(jiang)(jiang)進一步提升云(yun)南(nan)(nan)水(shui)(shui)電消納能(neng)力,同時對風、光等(deng)新能(neng)源的(de)大規模(mo)開(kai)發利(li)用(yong)起(qi)到(dao)推動作用(yong)。

行(xing)業人(ren)士認為(wei),為(wei)實(shi)(shi)現(xian)(xian)中國(guo)承諾的2030年(nian)前(qian)碳達峰(feng)和2060年(nian)前(qian)碳中和目標(biao),新能源占比必將大幅(fu)增加。柔性(xing)直流在新能源并(bing)網,特別(bie)是高比例(li)甚(shen)至純(chun)新能源、分布式(shi)新能源、遠(yuan)海風(feng)電等傳統(tong)輸電技術方案實(shi)(shi)現(xian)(xian)難度(du)大的領域大有可為(wei)、前(qian)景廣(guang)闊。

【責任編輯:趙藝(yi)涵】

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