高壓直流輸電的現(xiàn)狀及發(fā)展

1高壓直流輸電的現(xiàn)狀及開展廣東省電力工業(yè)局周樂榮高壓直流輸電由于具備了交流輸電所不能比較的優(yōu)點和特殊性，使其在電力系統(tǒng)中逐漸得到廣泛應(yīng)用，且顯示出它重要的作用。盡管國外應(yīng)用直流輸電已經(jīng)歷了三十年，但我國目前在繼舟山直流工程、葛洲壩至上海直流工程以及擬建的天生橋至廣州直流工程之后才逐漸將高壓直流工程技術(shù)應(yīng)用到我國電力系統(tǒng)工程中來。雖然500kV葛—上線高壓直流工程的建成投運，標志著我國HVDC工程已邁進了世界先進前列。但面對該領(lǐng)域，仍然充滿著神秘和挑戰(zhàn)，有待于我們?nèi)ミM一步的研究和開發(fā)。1、HVDC的現(xiàn)狀1882年，法國用2kV直流發(fā)電機經(jīng)56km直流輸電線路把電力送往用戶，開創(chuàng)了直流輸電的先河，實現(xiàn)了人類歷史上第一次直流輸電。1912年電壓100kV、送電功率15MW、輸電線路為190km的直流輸電工程投產(chǎn)運行，對HVDC在技術(shù)上、經(jīng)濟上如何開展和完善提出了要求，推動力直流輸電的開展。直至20世紀30~50年代，可控汞護閥換流器的研制成功并投入運行，積累了相關(guān)經(jīng)驗，為開展高電壓、大功率直流輸電開辟了道路。特別是1954年瑞典投入了一條長20km、電壓100kV、功率為20MW的海底電纜的直流輸電線路及1961年英〔國〕—法〔國〕采用了100kV、100MW、65km的直流線路完成了跨越英法海峽的聯(lián)網(wǎng)工程，使HVDC的開展呈現(xiàn)了廣闊前景。近年來，隨著可控硅換流閥技術(shù)的日臻完善，光纖和計算機技術(shù)的迅速開展，使直流輸電在技術(shù)上更加成熟，輸電可靠性日益提高，HVDC在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用并顯示出其不可低估的地位。目前，HVDC以其特有的優(yōu)點和特殊性在交流電力系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)和分割功能方面發(fā)揮出重要的作用。迄今為止，全世界大約超過40個國家已經(jīng)建成投產(chǎn)了直流輸變電工程，其中以加拿大、美國、德國、日本、蘇聯(lián)、英國、法國、瑞典等國家建成投產(chǎn)的工程較多。而應(yīng)用直流工程最多、且在該領(lǐng)域有較成熟研究和技術(shù)的國家當數(shù)加拿大。據(jù)統(tǒng)計，1960年至1970年，全世界投入運行的直流工程容量為4000MW，1970~1980年，投入運行約8870MW。1980年至1990年是直流工程建設(shè)和開展的“黃金時期〞，在這期間，是直流工程研究從實踐到應(yīng)用的飛躍階段，10年間共建成投運直流工程工程約33項，總?cè)萘繛?1441MW，約為前20年的3倍。1990年至1995年，投運直流工程容量為9683MW，1990年后，每5年投入的直流工程容量均超過10000MW以上，到1997年為止，全世界投入運行點的直流工程容量約為56100MW。隨著電網(wǎng)的不斷開展，HVDC技術(shù)的日臻完善，今后的HVDC工程將朝著大容量、高電壓和長距離送電的方向開展，另外，在各相鄰國電網(wǎng)或各大地區(qū)電網(wǎng)之間的聯(lián)網(wǎng)方面。HVDC工程也扮演著越來越重要的角色。1970~2005年投運的直流輸變電工程示意圖如圖1.2幾個典型高電壓直流輸電工程淺述懇2.汗1脈第一退個投遵入商討業(yè)運幫行的震直流刃工程浩第一須個投優(yōu)入商榨業(yè)運慎行的朋直流握輸電用工程夏為瑞廚麗的麥哥特尼蘭直股流輸亮電工傍程，妖該工避程的匙送點找電壓覽為1翠00缺kv躍，輸唉電容夸量為扣20觀mw冤，于釣19惑54抵年建扁成投丟產(chǎn)，壇采用汽96謊km礦常的受電纜貌線路姓送電父，換鼓流閥誼為汞扣弧閥惕，并屯于1煮97墨0年希進行宜改造喝升壓糕，換查流閥笛改為素可控漏硅整作流閥鬼，升尾壓至焰15箏0k街v，鞋送電傭容量纏為3蝴0m塵w，伐該工趴程的另示意銜圖見棍圖2授.數(shù)2.濤2敢第緊一個風大規(guī)之?？捎靠毓杈痴黢橀y工味程交慕第課一個勢大規(guī)寧?？蓳峥毓栎o整流繡閥工終程系賽加拿匙大伊葡爾河儲的伊托爾河逝直流庭工工澆程，矮是一捕個背考靠背亮系統(tǒng)驗，雙雜極，防送電羊容量爛為3偵20予wm走，電竟壓為續(xù)8墳0k利v。懂該工從程于尾19疊72索年投踢運，觀主要指是把搶魁北抓克的筋水電新送往免新不盡倫瑞濟克省構(gòu)。該僅工程禽的建博成投精產(chǎn)，午標志刻著直報流工抄程技撿術(shù)出嘉現(xiàn)了予新的性飛躍團，脅辭別訂了汞厲弧換皺流閥抵，步雪入了惱大規(guī)旁模采檢用可失控硅扇整流份閥新言里程闊。該叨工程千示意籠圖見棒圖3線.孟2.仿3咐輸電渾容量陳最大懲、運哀行電胃壓最回高的蜘直流悉工程賀巴西硬的伊索泰普陣高壓柔直流造輸電襪工程勢是目只前世士界上父投入尾運行撕的輸胞電容耳量最撞大、鍋運行喊電壓擔最高截的石脊榴輸絮電工怖程。竭該工館程負佳責把讀目前黃世界跡上投間運的究最大綿容量恭的伊悅泰普游水電喊站所京發(fā)的羅電〔摸該電摧站共褲有1研8臺摘單機稼容量金為7凈00請wm掘的水涂電機貝組組鋤成，助總裝扒機容崗量為夏12備60校0w澡m，結(jié)年發(fā)泥電量聞70胖tw惑。h躁〕送僵往用限戶。爽伊泰缺普特陣高壓落直流壁輸電秩工程什包括肢兩個血獨立芳的雙步極系魔統(tǒng)，榜每個宏系統(tǒng)棋額定湯輸電奸容量阻為3冷15利00字wm床，共妥63切00壺wm質(zhì)，輸籃電額醬定電詞壓為千60萌0k朱v，稻線路君長度黃約8掙05跨km填。伊畫泰普嘆直流促工程私示意洪圖如幕圖4躺2.亭4閥最長橫輸電陳線路陵直流敲工程思目前懂投入演運行拆的最拘長輸寬電線樣路直京流工扮程當蘆數(shù)扎矛伊爾至的英唐加一侵沙巴刃直流庸工程侮，該刃工程蕩于1黨98餓2年消投入罰運行華，線練路長悶約1疏70尸0k還m，懸送電宋容量艙56頃0M洽W，筑電壓火為云50那0k如V，完主要做是把床扎伊甜爾西坡部的展電力拼送往架東南訂部地套區(qū)，疑英加猾一沙擊巴直誦流工拼程示袍意圖窮如圖無5.戒2.挨5菜最長刑電纜攪線路蠅直流鳥輸電壓工程陪芬儂滔一絲電根直送流工衛(wèi)程，轎是芬呀蘭和責瑞典熄兩國雞電網(wǎng)俱的主尖要通催道，攔是目沙前投嫁運最紡長的夫直流帆電纜隙線路狼，線圈路長學約2觸00辰km合，1瘦98遞9年爹投入塵運行釋，輸皆送容慚量為傳50朋0M鉆W,地電壓物40證0k城V。僅該工彼程對呆完善炮瑞典儉南北鬼電網(wǎng)負，加獎強同殼芬蘭必的聯(lián)靠網(wǎng)后江受穩(wěn)姐定極謠限限鐘制的雙送電勝功率壽，起新著重紛要的岡作用沉。芬梅儂一決絲根憤直流式電纜羞線路予工程窗示意胖圖見已圖6猶。與2.框6埋最高咽電壓堡的直嶺流電稻纜線令路工假設(shè)程承美國旗新英趟格蘭盯為了法獲得內(nèi)加拿旺大魁淹北克喘良好頂?shù)乃坞姽蚵?，脹同加擔拿大鉗魁北暫克水給電局秧簽訂立了連擋續(xù)1拼1年復(fù)的購曉電合晶同，院年購塌電量助3T殺W.企H，敵并于登19遼86鋼年建勸成投租產(chǎn)該恭電纜概直流覽線路漁工程阿，電風纜線匪路長炎約1設(shè)50么0k蛾m，錦該工添程送甜電容限量為重2G悄W，宅電壓寄高達局45牛0k餃V，稍成為嶄迄今剛為止喪世界爐上最紙高電馳壓的餅直流嫂電纜錢線路鄰工程雙?？谋笨苏邸獞粜掠⒚飧裉m宋直流導電纜梁工程濁示意邊圖見錢圖7佛。珠另外西，據(jù)躺報道睬，日直本關(guān)條西電溫力和深電源臭開發(fā)觸公司夠、四俱國電炎力公典司已傍著手勸日本測紀伊驗至本賭州的云直流慶輸電弄線路節(jié)輸電諸工程編的前紋期建揮設(shè)工弄作，策該電孤纜線鵝路長迷約4系3k婚m，陪電壓良為5薪00布Kv縫,計厭劃2戲00鉗0年扣投產(chǎn)靜，屆逐時將攻成為垃世界區(qū)上最俗高電祖壓的每海底鋸電纜毯直流業(yè)輸電近工程來。制3亡我莫國目窮前已減投產(chǎn)曾及在石建直閑流工喝程簡劍介擇3.慶1參舟山蔽直流愉輸電貌工程蛋19角87濫年，蒼我國周投產(chǎn)日了第法一個磁直流扇輸電歷工程喬——罰舟山早工程豈。盡聽管該浸工程六送電英容量半僅為慧50浸MW抹，線躍路長方度為蛙42帳km兔，電葡壓1叛00其kV輛，但峰它填疤補了志我國展直流涼輸電滴工程雪的空籃白。雕為今名后發(fā)版展和撲建設(shè)帽直流榨輸電景工程浸提供果了寶責貴的映建設(shè)墻和運覺行經(jīng)克驗。僻3.渾2鞋葛洲晉壩至愉上海艙直流銳輸電題工程惡1勸98媽9年耽9月墾，引嶺入注姨目的招葛洲改壩至幟上海猴直流頂工程姥投入染運行鞭，標刑志著收我國孫高壓炊直流婆輸電著進入傳了世說界先松進行茅列。繼該工逝程長色約1那么04廢5.斥7k弓m，安途經(jīng)害湖北唯、安陜徽、恨浙江鉆至上偽海，礦電壓歌為后50壯0k擱V，跳送電辰容量錫為1倚20荷0M漸W。伏它建壯成，觀把華模東、腐華中究這兩鐘個裝斷機容江量超鏟過1啄4G是W的香大電虹網(wǎng)連達接起輛來，絨形成奏了我朱國第捏一個榆大電昌網(wǎng)聯(lián)例合系賊統(tǒng)，請使長弱江葛甚洲壩岡水電歸廠的姿電能忽源源忘不斷兼送往羞上?？纭８鹛J—第上直慚流工用程示榆意圖嚷見圖炊8.羽3.幣3沫天生套橋緒——史廣州湯直流彩輸電卵工程退天廚生橋麗梯級鍛水電筑站位唇于云粱南、薦貴州窯、廣排西三隙省交廉界處融，為擺配合