目前,全球已投运的柔性直流输电工程均为点对点两端系统,尚无多端柔性直流输电工程投入商业运行。
从两端到多端,技术上究竟有多难?
南澳多端柔性直流输入电工程技术负责人饶宏说:“就像一个有着多个入口与多个出口的水管,要保证水管水压稳定,入水与出水流量就要时时刻刻基本保持平衡。但由于入水量与出水量是各个端口依据各自情况而随时变化的,如何实时平衡这种变化难度极大。”
南澳工程将已基本成型的两端柔性直流系统扩展到多端,每一端的接口与设备都选用了不同型号,来自于包括央企、民企在内的国内不同厂商的设备,让国内尽可能多的设备研发制造企业参与到这个开创性的工程中来,让国内企业真正掌握换流器、控制系统保护等核心装备技术,提高了我国在智能电网领域装备制造的自主化能力。
攻关团队每天工作超过15小时,历经无数次的论证、计算、试验,攻克了世界第一个多端柔性直流输电工程的“心脏”难题——控制保护系统,形成了包括多端柔性直流工程控制保护系统研究技术等10个世界第一。
设备厂商都姓“中”
南澳多端柔性直流输电工程设计总工程师陈冰说:“这项工程集大型风电场接入、柔性多端直流输电、海底直流电缆等多项创新技术于一体,是世界首例多端柔性直流输电工程。由我们自主研发核心技术,设备制造厂商全都是国内厂家。”可以说工程招标,设备厂商都姓“中”。
事实上,从系统研究、成套设计,到工程设计、设备制造,再到现场施工、运行调试,南澳多端柔性直流输电工程都选择了“产、学、研、用”一体的攻关方式,集研究机构、高校、设计、制造企业合力,共同攻克多端柔性直流输电技术难题。
据了解,南澳多端柔性直流输电工程的所有核心设备均为国内首次研发,实现100%自主国产化。初步估算,国产柔性直流输电设备的造价只为国外企业价格的一半不到,按“十二五”期间投产300万千瓦计算,节约投资60亿元。
而南澳多端柔性直流工程的投运,标志着我国成为世界第一个大型风电场柔性多端直流接入技术、柔性输电变流器关键技术的国家。