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汤广福:先进输电技术创新与实践(图)(3)

北极星智能电网在线  来源:国家智能电网研究院    2015/7/9 10:06:37  我要投稿  

3、我国灵活交流输电整体技术水平国际领先。

2006年,“静止无功补偿器(SVC)核心技术的研发及应用”获国家科技进步二等奖;2008年,“输电系统中灵活交流输电关键技术和推广应用”获国家科技进步一等奖;2010年,“一种可控串补晶闸管的电子触发系统”获中国专利金奖。

目前,我国静止无功补偿装置(SVC)已应用100余套,迫使ABB、SIEMENS公司放弃中国市场,并成功打入韩国、菲律宾等电网。串补装置研制成功使国内工程招标价格下降30%以上,应用50余套,总容量28Gvar,占到全球应用50%以上,并出口到越南、巴西等国。

三、特高压直流输电技术

与交流输电技术相比,在进行大规模远距离功率传输时,直流输电的输送容量更大、输送距离更远、单位容量造价和损耗更低,但技术水平要求也更高。

特高压直流输电是实现未来“西电东送”和大规模远距离“洲际联网”的有效手段。目前特高压直流输电主要包括±800kV/5000A、±800kV/6250A和±1100kV/5000A几个等级。

1、特高压直流输电现状与挑战。

特高压直流输电中的核心装备包括直流换流阀、换流变压器、直流场设备等,大都为国外跨国公司所垄断。尤其是其中实现交、直流电能转换的最核心的换流阀装备,此前只有ABB、SIMENSE和Alstom三家跨国公司具备自主研发能力。

特高压换流阀研发关键技术包括换流阀系统宽频建模及分布参数提取、换流阀非线性组件协调配合及其优化设计技术、特高压直流换流阀多物理场建模及其数值分析技术、晶闸管智能化触发与监控技术、换流阀系统绝缘配合与过电压保护策略、特高压换流阀均压与屏蔽设计技术、换流阀多源复合等效试验方法等。

2、试验技术奠定研发基础。

大功率等效试验技术是先进输电装备研究开发的核心手段,被跨国公司长期封锁。我国经过努力,打破了直流换流阀20年“国内组装,国外试验”的被动局面,提出基于相似理论的试验评价方法和多源复合试验方法,研制出成套试验装备,建成了大功率电力电子北京市重点实验室,获得省部级科技进步一等奖(2007年)和发明二等奖(2014年)各1项。

3、±800kVUHVDC标志性成果。

1)直流输电技术诞生以来,换流阀核心技术被跨国公司垄断近50年。我国经过努力,研制出世界首个±800kV/5000A特高压直流换流阀及阀控。提出了换流阀分布参数提取、多物理场数值分析、非线性组件协调配合等方法,解决了换流阀运行特性分析及优化设计难题;突破了±800kV换流阀电压、容量提升带来的重大技术挑战。

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