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创多个世界之最的张北柔性直流电网试验示范工程组网成功!

发布于:2020-07-13 11:25:13 来自:电气工程/供配电技术 [复制转发]



6月25日
中国能建参与设计承建的
世界首个柔性直流电网工程
张北柔性直流电网试验示范工程
四端带电组网
张北地区的新能源成功接入北京电网
送至2022年北京冬奥场馆
央视新闻直播间、新媒体客户端
对这一过程进行了现场直播


张北柔性直流电网试验示范工程

 

采用柔性直流输电技术,建设张北、康保、丰宁和北京4座换流站,额定电压±500千伏,总换流容量900万千瓦,配套建设±500千伏直流输电线路666千米。张北、康保换流站作为送端直接接入大规模清洁能源,丰宁站作为调节端接入电网并连接抽水蓄能,北京站作为受端接入首都负荷中心。


浙江院勘察设计的张北换流站


中国能建多家所属企业参与该工程的勘察设计、数字技术服务、建筑施工和设备研发制造。

其中, 浙江院 负责张北换流站勘察设计, 西南院 负责丰宁换流站勘察设计, 中南院 负责北京换流站勘察设计,华北院、东北院、安徽院、湖南院、江苏院负责输电线路勘察设计。 洛斯达公司 负责工程航拍数字技术服务。 天津电建 负责北京段换流站工程第一标段建筑工程施工。 北京设备公司 提供500千伏极线断路器等设备,还和清华大学合作研制了世界首台535千伏耦合负压式直流断路器。


北京设备公司研制的世界首台535千伏耦合负压式直流断路器



 张北柔直工程

创多个世界之最




柔性直流电网技术 是破解清洁能源大规模并网消纳难题的“金钥匙”,是能源有效驾驭和高效转换最关键的技术之一。作为新一代输电技术,柔性直流输电技术在新能源并网、异步电网互联、城市供电等方面具有显著优势。



冀北地区是国家可再生清洁能源发展规划的千万千瓦级风电基地,风能、太阳能资源丰富,2020年装机规模将超过2000万千瓦,但本地消纳能力不足,存在大规模送出的强烈需求。


工程全线路径图



张北柔直工程将张北新能源基地、丰宁储能电源与北京负荷中心相连,未来每年可输送约141亿千瓦时清洁能源,将全面满足北京地区以及张家口地区的26个冬奥会场馆总计1亿千瓦时的年用电量需求, 助力冬奥场馆实现100%清洁能源供电。



每年可节约标准煤 490万吨 ,减排二氧化碳 1280万吨 ,对推动能源转型与绿色发展、服务北京低碳绿色冬奥会意义重大。


西南院勘察设计的丰宁换流站




对贯彻落实我国能源转型与绿色发展决策部署,加强电网等基础设施网络建设,推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系将起到 科技引领示范 作用。



工程是集大规模可再生能源的友好接入、多种形态能源互补和灵活消纳、直流电网构建等为一体的重大科技试验示范工程,也是世界首个真正具有网络特性的直流电网工程, 创造了12项世界第一

  • 世界上第一个真正具有网络特性的直流电网;
  • 世界上第一个采用真双极接线的大规模风电、光伏孤岛送出直流电网工程;
  • 世界上第一个实现风、光和储能多能互补的直流电网;
  • 世界上第一个采用架空输电线路的直流电网;
  • 世界上第一个中性线采用金属回线的直流电网;
  • 世界上第一个基于直流电网的多维度多要素控制保护系统;
  • 世界上最高电压等级最大容量的柔性直流换流站(±500千伏、3000兆瓦);
  • 世界上最高电压等级最大开断能力直流断路器(535千伏、25千安培、3毫秒);
  • 世界上最高电压等级最大换流容量柔性直流换流阀(535千伏、3000兆瓦);
  • 世界上最大容量交流耗能装置(8×375兆瓦);
  • 世界上最高电压等级最大输送能力直流电缆(535千伏、3000安培);
  • 世界上最大功率全控可关断器件(4.5千伏、3000安培大功率IGBT)。

中南院勘察设计、天津电建参建的北京换流站


华北院勘察设计的怀来县石家营至北京换流站线路,是全线路径最复杂,技术难度最大的标段。线路跨越官厅水库。


勘测设计有我们



自2017年项目启动
规划设计集团所属8家单位
组织精干力量,投入项目设计工作
探索发展柔性直流输电技术
实现多项技术创新
与此同时
各单位积极沟通,多方协调
提交的线路和换流站设计方案
得到业主单位的高度肯定



张北地区属于高寒地带 
冬季室外平均温度达零下10摄氏度
面对紧迫的工期和恶劣的自然环境
中国能建工程师们不畏艰险
完成了线路踏勘、选址定位等工作

项目建设有我们



天津电建承担
北京段换流站工程第一标段施工
自2018年3月项目正式开工以来
克服种种困难,调动各方资源
高质量完成项目建设

分解目标,瞄准任务


齐抓共管,确保安全



样板引路,追求创优


设备提供有我们



项目应用的
世界首台535千伏耦合负压混合式直流断路器
由北京设备公司与清华大学联合研制
实现了超高压直流电网装备的重大技术突破


在直流断路器研制过程中,北京设备公司与清华大学联合组建攻关团队,用2年时间,完成了耦合负压混合式直流断路器拓扑结构、突破低损耗高可靠换流技术,解决了电力电子开关双向可控通流及高效大容量开断问题等,研究成果完善了大容量直流超快速开断理论和技术体系,在拓扑结构、换流方式、产品研制、工程应用等方面实现了创新突破。

直流断路器技术的开发和应用,有助于提升多端柔性直流输电的灵活性和稳定性,有利于推动水电、核电、风电、光伏等清洁可再生能源的消纳。


柔直技术 




对于传统技术,柔性直流输电技术运行控制灵活、智能化程度高,能够提升电力系统稳定性,支撑 “弱送端” 条件下新能源的接入与规模送出, 提高配电网可靠性和灵活性。



在偏远地区和海上新能源并网、异步电网互联、城市供电等应用领域具有独特优势,是当今世界最先进的 输电技术



与此同时,基于柔性直流输电技术构建的直流电网,可实现多电源供电、多落点受电和新能源孤岛接入, 具有更好的经济性与灵活性。



能够将风电、光伏、抽水蓄能与负荷中心直接连接,构成多种形态能源灵活互补的能源互联网,通过多源接入和多能互补,可有效平抑新能源波动性。




张北柔直工程 投产后

每年最多可为北京电网注入

100亿 千瓦时 清洁能源

相当于北京 全社会 年用电量的 1/10

对于推动能源转型与绿色发展

服务北京低碳绿色冬奥会

引领科技创新

推动装备制造业转型升级等

具有显著的综合效益和战略意义


(来源:中国能建 ,版权归原作者)


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只看楼主 我来说两句抢沙发
这个家伙什么也没有留下。。。

供配电技术

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