ayx爱游戏体育APP下载:【碳中和技术】电网减碳技术——柔性直流输电

发布时间:2022-09-30 08:55:10 |来源:ayx电竞 作者:ayx体育网站登陆

  电力行业节能环保低碳服务平台 —— 权威、专业、创新的电力节能环保低碳公众号

  柔性直流输电技术是一种以可控关断器件和脉宽调制技术为基础的直流输电技术,能够快速实现有功和无功的独立控制能向无源网络供电,能同时向系统提供有功功率和无功功率的紧急支援,在提高系统稳定性和输电能力方面优势显著,不但能促进可再生能源并网,同时其系统本身更加节能环保。

  在柔性直流输电系统中,两端换流站利用柔性直流输电,设置了换流电、换流变压设备、换流电抗设备等,各部件的组成,形成了稳定的整体结构,其中,核心部位是VSC,主要包括流桥和直流电容器两大部分。在系统组成中,有效保证了各部分的功能,工作时,综合考虑主电路拓扑结构及开关器件的情况,主要利用了正弦脉宽调制技术,实现了稳定的供电运行能力,技术能够保证科学合理的调制,对各项参考波与三角载波做快速的数据对比,操作时,可以根据数据显示情况,做出不同的理解分析。

  一是潮流反转电压极性不变。进行柔性直流输电时,往往会出现输电系统潮流反转的情况,影响供电效果与质量,也带来不安定的因素,而通过技术应用,则会从整体上提高输电效率,直流电压稳定性更好,保证了电力运行的安全稳定,从而能够避免传统直流输电技术弊端。正是因为潮流反转电压极性不变的优势,才使这项技术得以全面推广。

  二是采用脉宽调制技术。进行柔性直流输电过程中,技术所使用的是脉宽调制技术,使传统传输技术得到了优化与提升,也就是对原有直流输电系统结构做好进一步的完善创新,形成了实用性更强的技术形态,能够在全面满足基本运行的同时,对原有结构做了简化处理,更好地满足了传输需要,保证了电力的稳定与安全。脉宽调制技术的广泛使用,可以实现没有变压器情况下的快速传输,保证了作业的条件,实现了能源节约,步骤简化的目标,和传统技术比较,其更加具有应用前景优势,柔性直流输电技术的整体效率更高,实践效果更好。

  三是简化控制操作。先进的技术与传统输电技术比较,有着很好的应用,控制操作步骤更加简单,成本运行更加节约,柔性直流输电技术有效保证了传输效果,实现系统中无功率和有功率电网独立运行,避免了繁杂程序,使各个操作步骤更加具备实操性、稳定性,确保了技术的应用效率。通过有效的步骤简化,保证了人们的用电体验,更保证了工作人员的安全。

  在城市电网塔容及直流供电中的应用。综合考虑柔性直流输电技术具备的一系列优点,能够看到其应用的前景与范围,目前技术在电厂发展、电力并网、海上平台等领域有着更加广泛的应用,也取得了好的应用效果,在未来发展中,技术应用将会向更多方向拓展。我国经济高速发展、城市建设不断推进,城市发展需要良好的电力供给,而电网的拓宽,给技术带来了良好的机遇。

  替代交直流联网。我国90%水电集中在西部,东部地区虽然经济发达,但能源资源并不发达,这就直接造成了地区间的能源失调,需要可靠的技术进行电力传输,保证电力远距离供应。从当前的技术形态看,柔性直流输电技术还不能承担这项长距离传输任务,进行传输时,会出现一些阻碍,影响电力稳定性,要想全面发挥技术能力,则要在实践过程中,不断总结经验,创新技术引领能力,克服自身存在的不足,解决好两个主要问题,一是用碳化硅替代二氧化硅,找到替代部分,就能够有效改变 VSC 材料性能,全面提高绝缘性和耐热性,才能达到长距离传输的标准,保证大容量电流长距离运输不受限。二是加强电流直流断路器改良,有效解决好应用故障,在技术上寻求全新的突破。柔性直流输电技术将会成为未来最主要的技术,也可能会代替传统输电技术,承担长距离大容量输电任务。

  在孤立负荷供电方面的应用。柔性直流输电技术可以全面实现无源网络直接供电,输电功率大小不受限,不受环境条件的影响,偏僻海岛或村庄输电,技术难度大,解决的问题多,一般运用孤立负荷主网,而要想实现交流供电,其整体技术难度大,当前看,一些地区还在使用柴油机组就地发电。这种方法虽然能够解决当地人用电问题,但是对环境污染较大,消耗大量能源,其弊端大于优势,柔性直流输电技术能够全面解决这些问题,保证了用电需求。