截至7月4日，±200千伏浙江舟山五端柔性直流輸電科技示范工程投運(yùn)正好滿一周年。一年來，舟山多端柔直輸電系統(tǒng)累計(jì)輸送電量2.4億千瓦時(shí)，系統(tǒng)最大傳輸有功功率達(dá)10.6萬千瓦，累計(jì)消納風(fēng)電1.7億千瓦時(shí)。
海島網(wǎng)架優(yōu)化的好幫手
“狀態(tài)越來越穩(wěn)、越來越好。”舟山供電公司柔直運(yùn)檢室副主任許琤這樣評(píng)價(jià)舟山柔直工程。他說，舟山柔直工程作為科技示范工程，部分功能在投運(yùn)初期仍處于“理論”狀態(tài)，同時(shí)多端柔直工程運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)零基礎(chǔ)，導(dǎo)致初期運(yùn)行率稍顯不足等現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計(jì)，系統(tǒng)總體運(yùn)行率從2014年下半年的44.78%提升至2015年上半年的99%。
為提高工程運(yùn)行率，國網(wǎng)浙江省電力公司每月按期分析運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，借鑒國內(nèi)大直流工程運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)，組織技術(shù)骨干鉆研新設(shè)備和新技術(shù)工作原理，短時(shí)間內(nèi)編成一套適應(yīng)現(xiàn)階段柔直工程運(yùn)維要求的運(yùn)行規(guī)程和典型操作票，通過集中消缺及精益化運(yùn)維提升運(yùn)行可靠性。目前，換流站構(gòu)筑物，換流閥子模塊、直流控制保護(hù)系統(tǒng)、閥控系統(tǒng)等設(shè)備和系統(tǒng)的335項(xiàng)缺陷得以消除，完成開停機(jī)次數(shù)達(dá)15次，安全操作28163步，操作正確率達(dá)到100%，系統(tǒng)運(yùn)行方式切換、有功及無功功率升降調(diào)節(jié)平穩(wěn)。在2015年春節(jié)期間，工程最大吸收電網(wǎng)無功功率70萬千乏，220千伏、110千伏電網(wǎng)的電壓合格率從99.98%、99.96%提高到100%。
許琤認(rèn)為，舟山多端柔直工程已從科研屬性慢慢向?qū)嶋H運(yùn)行轉(zhuǎn)變。2014年11月15日至24日，在岱山與舟山本島間220千伏兩回聯(lián)絡(luò)通道同時(shí)檢修的情況下，柔直系統(tǒng)承擔(dān)了岱山縣70%的負(fù)荷，避免了岱山電網(wǎng)由單回110千伏線路供電的薄弱方式，確保了岱山島與舟山本島220千伏聯(lián)網(wǎng)線路雙線同停升級(jí)改造的順利實(shí)施。今年1月6日至3月9日，嵊泗至上海常規(guī)直流海纜故障停運(yùn)期間，柔直系統(tǒng)的五端連續(xù)運(yùn)行避免了嵊泗電網(wǎng)由單回110千伏線路供電的薄弱方式，顯著提高嵊泗電網(wǎng)供電可靠性。
“舟山北部海島實(shí)現(xiàn)了多電源供電、多落點(diǎn)受電，提高了海島電網(wǎng)的供電可靠性。”許琤說，舟山北部海島網(wǎng)架較弱，基本靠單一海纜送電，工程投運(yùn)后，±200千伏五端柔性直流、±50千伏蘆嵊常規(guī)直流與交流電網(wǎng)混聯(lián)運(yùn)行，原先輻射饋線式供電轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)網(wǎng)手拉手的供電模式，極大完善了舟山北部海島電網(wǎng)，供電可靠性和靈活性大幅提升。
綠色能源入網(wǎng)的“減震器”
舟山擁有豐富的風(fēng)能、潮汐能、潮流能及海底油氣等資源，早在2010年，舟山就被列入浙江新能源推廣應(yīng)用綜合示范基地。然而，新能源在轉(zhuǎn)化為電能利用時(shí)，因其間歇性和波動(dòng)性，會(huì)對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定帶來沖擊。
“無污染、可再生，新能源發(fā)電很好，但是不太穩(wěn)定。”許琤介紹，新能源具有分散性、遠(yuǎn)離負(fù)荷中心等特點(diǎn)，加上其本身不穩(wěn)定，很容易導(dǎo)致送端電網(wǎng)的不穩(wěn)定。萬一是在電網(wǎng)主設(shè)備檢修等薄弱狀態(tài)下，風(fēng)電入網(wǎng)極有可能給電網(wǎng)安全運(yùn)行帶來嚴(yán)重威脅。
如何讓電網(wǎng)提高新能源的接納能力?這是舟山多端柔直示范工程想解決的問題。投運(yùn)以來，國網(wǎng)浙江電力有關(guān)科研單位和運(yùn)行單位陸續(xù)完成各換流站聯(lián)網(wǎng)孤島互轉(zhuǎn)、黑啟動(dòng)、人工接地短路、帶電合閘等一系列試驗(yàn)，進(jìn)一步考驗(yàn)多端柔直技術(shù)與交流電網(wǎng)及常規(guī)直流輸電、風(fēng)電并網(wǎng)交互運(yùn)行的抗電網(wǎng)擾動(dòng)性能和運(yùn)行可靠性。
去年11月27日，國網(wǎng)浙江電力在柔直舟定換流站成功完成220千伏線路人工單相短路試驗(yàn)。整個(gè)過程中，柔直系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，臨近該換流站的岑港風(fēng)電場未受短時(shí)電壓波動(dòng)的影響，成功穿越故障，未出現(xiàn)脫離主網(wǎng)運(yùn)行的情況。試驗(yàn)結(jié)果表明，柔性直流輸電系統(tǒng)在交直流混聯(lián)運(yùn)行時(shí)具備強(qiáng)大的抗電網(wǎng)短路擾動(dòng)能力，為其后安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力的技術(shù)支撐。
“柔直技術(shù)通過對(duì)新能源發(fā)電進(jìn)行全方位控制，使其間歇性特點(diǎn)不會(huì)擾亂電網(wǎng)。”許琤說，柔直工程就像是一個(gè)“減震器”，新能源入網(wǎng)時(shí)先通過“減震器”調(diào)整相關(guān)參數(shù)使之與主網(wǎng)“匹配”，確保新能源平緩地并入主網(wǎng)。
舟山柔直工程一年來的安全可靠運(yùn)行，充分驗(yàn)證了國產(chǎn)柔直裝備的高可靠性和技術(shù)水準(zhǔn)，展示了國網(wǎng)浙江電力的科技創(chuàng)新能力。該公司將再接再厲，科學(xué)管理，精心維護(hù)，保障舟山柔直工程穩(wěn)定運(yùn)行，為浙江舟山群島國家級(jí)新區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活提供堅(jiān)強(qiáng)的電力支撐。
