从直流大国向强国的重要转折
有专家形象地说:“柔性直流输电技术就像在川流不息的江河上建造一个水库,既能接收上游河道的来水,又可以很从容的控制下游水的流量。”
据了解,柔性直流输电可以独立的控制其输出电压的相位和幅值,从而能够快速、灵活的调节其输出的有功和无功功率。启动时不需要本地电源支撑,具有良好的电网故障后的快速恢复控制能力,可以作为系统恢复电源。自世界上第一条柔性直流输电工程于1997年投运以来,目前世界上已经投运的柔性直流输电工程有11条。
我国开展柔性直流输电技术研究的时间相对较晚,在初期阶段主要集中在大专院校所开展的部分理论性研究。2006年5月,国家电网组织编制了《柔性直流输电系统关键技术研究框架》,由此启动了我国在柔性直流输电关键技术领域的全面研究。
上海市电力公司相关负责人介绍,上海南汇柔性直流输电工程在柔性直流输电关键技术研发、样机研制、工程建设等方面,突破了50多项关键技术,取得了一系列的国内首创、具有完全自主知识产权的重大技术和工程成果。同时,国家电网也成为继ABB、西门子后第三家完全掌握柔性直流输电核心技术的企业。
国家电网总工程师张启平表示:“国家电网将全力推进柔性直流关键技术深化研究和成果应用,力争在更高电压等级、更大输送容量、更高技术水平上取得新突破,努力实现从技术追赶到技术引领的跨越。”
国产技术将有效打破国外垄断
目前,我国已规划在甘肃酒泉、新疆哈密、河北、吉林、内蒙古东部、内蒙古西部、江苏、山东等地建设8个千万千瓦级风电场。柔性直流输电是国际公认的最具有技术优势的风电场并网方案,也是海上风电并网的唯一方式,可以大幅改善大规模风电场并网的性能,保障新能源发电的迅速发展。
此外,对于重要负荷供电、孤岛供电、电网黑启动、多端直流联网、弱系统联网等,柔性直流输电技术也具有广阔的市场应用前景。
据初步预测,在未来十年内,世界范围内的柔性直流输电市场规模将在1000亿元以上。“随着新能源的快速发展,我国对柔性直流输电技术将呈现强劲的市场需求。我国未来五年的市场规模将在400亿元左右。”中国电科院专家表示。我国风能、太阳能资源开发集中度高,且远离负荷中心,柔性直流输电技术在我国新能源并网等领域具有广阔的应用需求。
上海南汇柔性直流输电工程的运行,还整合了我国高端电力装备制造业的上下游资源,带动了我国电力行业设计、安装、调试、管理等方面的水平,提高了我国在高端电力制造和工程实施的核心竞争力。同时,国家电网研发的柔性直流输电技术将有效打破国外垄断,并有望进军国际市场,与跨国公司ABB、西门子在海外市场展开竞争,实现技术、产业、市场的全面跨越发展。