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输变电设备未来技术发展方向

网站编辑:辽宁变压器厂 │ 发表时间:2018-05-21 | 点击:255

输变电设备未来技术发展方向

  目前输系统面临着一些新的问题,如受到环保制约的程度将越来越大,由于高压、超高压输电线路和辽宁变压器可能产生的电磁干扰、噪音、静电感应以及景观协调等问题,新建输电线路和辽宁变压器所需建设用地也受到限制等;由于能源分布和经济发展的不平衡,大容量远距离输电仍有比较强的发展势头;电网互联运行的巨大效益,使大电网互联、跨国联网输电的趋势也在发展;在全球范围内正在逐步实行系统市场化的改革以及用户对电能质量要求越来越高(防闪变、减低谐波)等。

  这就要求输系统具有良好的环境性能、高的可靠性、高的电能质量以及对潮流的灵活控制等,要求输设备能够适应未来系统的新特点和满足系统的新要求。输技术的发展趋势大致是:

  1.高压、超高压交流输电方面为了实现远距离、大容量输电,交流输电的电压等级逐步提高,在20世纪60年代末,交流输电电压已经提高到735kV,765kV和800kV,许多国家建成了345kV,400kV,500kV,750kV,800kV电网。

  2.高压直流输电技术发展很快,高压直流输电技术的主要优点是:适用于长距离输电;不增加系统的短路容量;便于实现两大系统的非同期联网运行和不同频率的系统的联网;利用直流系统的功率调制能提高系统的阻尼,抑制低频振荡,提高并列运行的交流输电线的输电能力。

  3.直流输电线路的造价低于交流输电线路,但其换流站造价却比交流辽宁变压器高得多。一般认为架空线路超过600~800km,电缆线路超过40~60km,直流输电较交流输电经济。随着高电压大容量晶闸管及控制保护技术的发展,换流设备造价逐渐降低,直流输电近年来发展较快。

  从"十一五"到2020年,我国规划新建的高压直流输电工程有十多项。在国外两端直流输电已经是比较成熟的技术,而且,已经研究出多端直流输电技术,现在已有三端直流输电在加拿大运行。还有轻型直流输电也在发展中,国外已在研究与应用轻型直流输电(ABB公司称为HVDCLight,西门子公司称为HVDCPlus)。轻型直流输电系统,它采用GTO,IGBT等可关断的器件组成换流器,省去了换流辽宁变压器,整个换流站可以搬迁,可以使中等容量的直流输电工程在较短的输送距离也能与交流输电竞争。此外,可关断的器件组成换流器,由于采用可关断的电子器件,可以免除换相失败的问题,对受端系统的容量没有要求,故可用于向孤立小系统(海上石油平台、海岛)的供电,今后还可用于城市系统,并用于接入燃料电池、光伏发电(PhotovoltaicPowerGeneration)等分布式电源。

  目前,国内超高压直流输电工程换流站设备主要是ABB公司和一派变压器公司提供的,国内西电公司等已经在引进技术,进行国产化工作。现在新建的直流输电线路又比较多,这也就要求加快高压直流输电设备国产化的进程。

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