11月3日,有项高大上“黑科技”——江苏苏州南部电网500千伏统一潮流控制器(英文简称“UPFC”)示范工程正式开工建设。
工程示意图
科普|UPFC是什么高级东东?
人称电网输电通道的“红绿灯”。
UPFC是功能最全面、技术最复杂的柔性交流输电装置。由于电网潮流自然流动,某些区域用电激增容易造成相应线路超负荷运转,相当于某些路段极其拥堵,而另一些路段相对通畅。
UPFC就是通过为输电通道加装“红绿灯”,有选择性地疏导车辆通行,以此实现对电网潮流的灵活、精准控制,在现有网架基础上改善潮流分布,保障电网安全运行。
江苏苏州南部电网500千伏UPFC示范工程的世界之最
是目前世界上电压等级最高,容量最大的UPFC工程(电压等级为500千伏,容量为75万千伏安)。
是国家电网公司重大科技示范创新工程,将在世界范围内首次实现500千伏电网潮流的灵活、精准控制。
在工程建设中将攻克大量技术难点,研制世界上电压等级最高、容量最大的独立式串联变压器,研制世界上电压等级最高的自冷式交流式晶闸管阀组,同时研制整套控制保护设备。
哦~原来江苏苏州南部电网500千伏UPFC是升级版的电网输电通道“红绿灯”啊!
为什么要在苏州南部电网加装UPFC呢?
用一句话解释,就是为了进一步提升电网输电通道输送能力。
苏州南部电网
包括苏州市区及吴江地区电网
用电负荷接近苏州电网的一半
据测算,苏州南部电网2018年最大负荷将达1200万千瓦。
水电季节性强,夏季丰水期锦苏直流特高压工程通常满功率送电,苏州换流站出力约为670万千瓦,一旦发生双极闭锁,为保障电网安全运行,避免500千伏梅里—木渎双回线路超载,苏州南部电网需拉限负荷230万千瓦;
冬季枯水期,锦苏直流特高压工程送电则大幅降至20%,为避免500千伏梅里—木渎双回线路其中一条故障,导致另一条随之超载,致使两线全部中断供电,引发大面积停电,苏州南部电网需拉限负荷90万千瓦。
为避免出现上述两种情况下大面积拉限负荷,传统的解决办法是:新建输电通道和变电站或增容改造现有线路。
如新建线路和变电站不仅投资会超过15亿元,而且线路要途经土地资源紧缺的苏州、无锡市区,实施难度极大;
如增容改造现有线路,停电施工时苏州南部电网仅通过两个500千伏通道供电,面临重大安全风险。
为此,国网江苏省电力公司在去年底成功投运南京220千伏西环网UPFC工程的基础上,决定在苏州南部电网加装500千伏UPFC。
江苏苏州南部电网500千伏UPFC小档案
示范工程站址位于500千伏木渎变电站北侧,于今年8月23日获江苏省发改委核准。工程将新建统一潮流控制器和相关线路,换流器容量为3×25万千伏安,其中2组为串联换流器、1组为并联换流器,同时安装3组30万千伏安变压器。工程总投资约9.55亿元,计划2017年底建成投运。
升级版电网输电通道“红绿灯”作用大
苏州南部电网500千伏UPFC示范工程投运后——
可实现对苏州南部电网潮流的灵活、精准控制,并使苏州电网消纳清洁能源的能力提升约120万千瓦;
有效解决锦苏直流特高压工程送端枯水期500千伏梅里—木渎双线单线故障引发双线跳闸,导致大面积停电的问题;
大幅减少锦苏直流特高压工程送端丰水期双极闭锁后苏州南部电网的拉限负荷量;
同时,对现有500千伏电网通过潮流优化控制提升输电能力和安全稳定运行水平,提高省级电网对特高压直流电网的承接能力和支撑作用,促进我国电力科技水平提升具有重大的现实意义。
今天,苏州南部电网500千伏UPFC示范工程正式开工建设,UPFC技术,柔性交流输电技术的集大成者,代表着未来电力电子技术的发展方向。有了UPFC这个“红绿灯”,电网输电通道再也不怕“堵车”啦!
阅读小贴士
其中,南京220千伏西环网UPFC工程是我国首个自主知识产权的UPFC工程,也是世界上首个采用模块化多电平换流器(MMC)技术的UPFC工程。今年7月21日,该工程发挥电网潮流优化控制功能,有效解决了南京西环网潮流分布不均问题,并使南京主城区供电能力提升了20万千瓦。