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[干货].西南水电东送异步互联大格局初显

发布时间:2023年01月14日    点击:[0]人次

近日,国家电公司开展了西南电异步运行试验,检验了西南电联转异步运行能力和超低频振荡抑制措施的有效性,为年底渝鄂背靠背工程投产、西南电异步安全稳定运行奠定了基础。此前,云南电与南方电主已通过鲁西背靠背工程实现了异步互联,这是我国首个省级电与大区域电实现异步互联,为保障西南水电安全稳定外送进行了有益的探索。

渝鄂背靠背工程年底建成

截至目前,四川水电外送已形成“四直八交”外送通道,即±800千伏复奉、锦苏、宾金3条特高压直流输电线路和±500千伏德宝直流,以及四川-重庆6回500千伏交流线路和川藏联工程(两回),特高压“强直弱交”特点凸显。为有效降低特高压“强直弱交”带来的结构性风险,简化电安全稳定控制策略,提高电运行的灵活性和可靠性,国于2017年5月开工建设了渝鄂背靠背工程。

按照相关规划,该工程将于2018年底投运,届时,川渝电和华中东四省电将实现异步互联,国结构进一步优化,在构建西南电上迈出关键一步,能从根本上解决500千伏跨区长链式电存在的稳定问题。同时,将使渝鄂断面送电能力从260万千瓦提高至500万千瓦,大幅提高川渝电与华中东部电间的互济能力,有利于缓解“弃水”矛盾,促进西南水电开发和大规模外送。

“建设渝鄂背靠背工程,对于促进我国电力和能源可持续发展具有重要意义。”国相关人士此前表示,“西南电异步联是公司优化电结构、保障能源供应安全、推进节能减排的重大举措。”

背靠背工程采用柔直技术

据了解,与四川情况类似,随着云南水电的持续开发,南方电公司加快了西电东送的实施步伐。截至目前,云南已建成“两交八直”通道向广东、广西送电,最大输电距离1438公里,最大送电能力2865万千瓦,随着滇西北送广东特高压直流输电工程于今年6月底全面投产后,最大可增加云电外送通道能力500万千瓦。随着东西交流电送电距离越来越远,交直流混合运行电结构日趋复杂,发生多回直流同时闭锁或相继闭锁故障的风险加大,对南整体的安全稳定运行造成威胁。

研究结果显示,将云南电主与南主异步联,可有效化解交直流功率转移引起的电安全稳定问题,简化复杂故障下电的安全稳定控制策略,避免大面积停电风险,大幅提高南主架的安全供电可靠性。为此,2016年6月,南建设投运了鲁西背靠背工程。一年后,2017年6月,鲁西背靠背换流站扩建工程投运。实践证明,该工程投运以来,有效提高了南主架的安全稳定运行能力,促进了清洁能源消纳。

梳理发现,无论是鲁西背靠背工程,还是渝鄂背靠背工程,都采用了柔性直流加常规直流组合的模式,其中鲁西背靠背工程中应用了电压±350千伏、单元容量100万千瓦的柔直技术,在建的渝鄂背靠背工程将应用电压±420千伏、单元容量125万千瓦的柔直技术。两项工程之所以采用柔直技术,主要因为该技术在交流系统互联等方面具有较强的优势,是改变大电发展格局的战略选择。

为构建西部送端大电奠定基础

众所周知,西南地区是我国重要的能源基地,拥有丰富的水力资源和地热、太阳能、风能等多种形式的能源。特别是水能,既是清洁能源,又是可再生能源,且其大型化技术完全成熟。为此,2014年11月,国提出了科学构建由川渝藏电构成的西南电、优化国格局的战略部署,并成立了国西南分部。

按照相关规划,“十三五”期间,国将形成东西两个同步电。其中,东部同步电由“三华”与东北通过特高压交流联形成,西部同步电由西北与川渝藏通过特高压交流联形成,送、受端结构清晰,交流和直流协调发展。截至目前,川渝藏电通过川藏联、川渝联已初步形成西南电,建设渝鄂背靠背工程将为构建西南送端电奠定基础。

同时,随着藏中联今年建成后,将实现青藏联与川藏联互联,进而与青海、四川电互联,加强西南、西北不同资源类型电互联,显著增强西藏中东部地区的电结构,化解冬季枯水期供电紧张矛盾,大幅提升电安全可靠供电能力,为后续藏电外送打下坚实基础。

显而易见,仅包括川渝藏电的西南电并不完全名副其实。对此,南总经理曹志安在今年的全国“两会”上介绍:“将研究推动云南和贵州电互联互通、水火互济,推动南与国互联通道建设,扩大电力互济规模。”这与国家发改委、国家能源局此前发布的《关于促进西南地区水电消纳的通知》是一致的。

由此可见,或许在不远的将来,国经营区的川渝藏西南电将与南经营区的云南、贵州电形成一个以外送水电为主的大西南电。这个西南电与中东部负荷地区将通过鲁西背靠背、渝鄂背靠背工程异步互联,确保送、受端电安全稳定运行。同时,这个西南电将与目前国经营区的西北电形成一个大的西部送端电,实现水、火、风、光互济。

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