世界首個柔性低頻輸電工程正式落點浙江杭州

文/張 蕾 許 挺

2021年5月7日，位于杭州富陽區(qū)的中埠—亭山換頻站完成地質(zhì)勘探，標(biāo)志著浙江杭州供電公司220千伏中埠—亭山柔性低頻輸電示范項目正式啟動。

柔性低頻交流輸電技術(shù)是借助先進(jìn)電力電子技術(shù)靈活選擇20赫茲頻率的新型輸電技術(shù)。與直流利用電力電子裝置將工頻50赫茲變成直流0赫茲類似，可以兼顧工頻交流系統(tǒng)組網(wǎng)靈活、易實現(xiàn)電壓等級變換，以及直流系統(tǒng)易于遠(yuǎn)距離大容量電能輸送的優(yōu)點，同時具備功率控制、電壓動態(tài)調(diào)整、異步電網(wǎng)互聯(lián)等柔性調(diào)控功能。目前柔性低頻輸電在電力系統(tǒng)尚無應(yīng)用，杭州柔性低頻輸電工程將實現(xiàn)省內(nèi)首個500千伏供區(qū)異步低頻互聯(lián)，為國際首創(chuàng)性技術(shù)。

中國科學(xué)院院士、國家電網(wǎng)有限公司一級顧問陳維江在題為“柔性低頻交流輸電構(gòu)想”的演講中指出，柔性低頻交流輸電是工頻交流輸電與直流輸電方式的有益補(bǔ)充，可應(yīng)用于中遠(yuǎn)距離海上風(fēng)電送出、陸上新能源匯集與送出、直流落點地區(qū)潮流疏散、多島嶼互聯(lián)及電纜化城網(wǎng)供電、偏遠(yuǎn)地區(qū)長距離輸電等場景，是實踐新發(fā)展理念、構(gòu)建高彈性電網(wǎng)的重要探索，也是高質(zhì)量實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重大舉措。

據(jù)悉，該項目通過在已建成的13.2千米的220千伏亭中輸電線路兩側(cè)建設(shè)換頻站，低頻互聯(lián)起富陽和蕭山南部兩大負(fù)荷中心。未來可在釋放昇光變盈余供電能力的同時，有效緩解富陽變供電壓力，滿足富陽區(qū)負(fù)荷增長需求。預(yù)計可實現(xiàn)供區(qū)之間300兆伏安規(guī)模的潮流靈活互濟(jì)，提升跨江通道輸電能力和事故、檢修支援能力。

“為了減少電能在傳輸過程中的功率損耗，目前國際上常用的輸電技術(shù)為直流輸電，但直流輸電換流站投資較高，對中短距離的工程不夠經(jīng)濟(jì)?！闭憬贾莨╇姽靖笨偣こ處焺ズ平榻B，“低頻輸電工程兼顧了大容量電能輸送的優(yōu)點和一次投資的經(jīng)濟(jì)性。此次正式落點杭州為將來建設(shè)更高電壓等級、更遠(yuǎn)輸送距離和更大傳輸容量的柔性低頻輸電系統(tǒng)提供核心技術(shù)儲備?！?/p>

“我們前期聯(lián)合國網(wǎng)浙江電科院和浙江省設(shè)計院，廣泛調(diào)研了舟山柔直、張北柔直和特高壓直流等換流站工程建設(shè)經(jīng)驗。接下來，在該工程建設(shè)推進(jìn)過程中，我們還將致力于攻克柔性低頻輸電設(shè)備設(shè)計及優(yōu)化、仿真試驗、控制保護(hù)等核心技術(shù)，取得220千伏柔性交交換頻站、低頻變壓器、低頻斷路器和低頻控保系統(tǒng)等一系列首臺首套設(shè)備成果，搶占全球柔性低頻輸電領(lǐng)域核心裝備和關(guān)鍵技術(shù)制高點?！闭憬贾莨╇姽净ヂ?lián)網(wǎng)部主任樊立波說。

下一階段，浙江杭州供電公司將在國網(wǎng)浙江電力的統(tǒng)一部署下成立組織機(jī)構(gòu)、組建工作專班加快推進(jìn)核心設(shè)備研制和工程落地實施，提前介入工程前期和源頭管控，深度參與安裝調(diào)試和系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。與此同時，公司著力打造中遠(yuǎn)距離海上風(fēng)電的低頻送出樣板，將柔性低頻輸電示范工程建成為抓手，推進(jìn)以新能源為主的新型電力系統(tǒng)建設(shè)。