浙江在线07月05日讯 (钱江晚报 记者 冯怡)去形容电网,都会用“坚强”、“硬朗”这样的男性化的形容词;但今后在舟山群岛,电网的形容词会更加刚柔并济——这里通过一张灵活、温柔、有弹性的电网,为这个国家级新区提供坚强的电力保障。
昨天上午10点,在经历168小时的试运行后,世界首个五端柔性直流输电工程——浙江舟山±200千伏五端柔性直流工程正式投运。这是国家电网公司具有完全自主知识产权的重大科技示范工程,也是世界上已投运的端数最多、电压等级最高、单端容量最大的多端柔性直流工程。
这里的关键词是“柔性直流”技术,它是新一代直流输电技术,具有响应速度快、可控性好、运行方式灵活等特点。听上去很高大上,但它到底有哪些神奇之处呢?我们把电比作水,或许能领略一二。
如果把电能比作热水
这张网就是保温管
所谓“五端柔性直流输电工程”,意思是这张网有五个支点,其中一端在舟山本岛上,另外四端在其他海岛上。
要说人在海岛上生活不容易,出行不方便和物资缺乏是两大主要困难,其实电也一样。
海岛供电不同于陆上供电,电力在岛与岛之间传输,主要通过海底电缆的方式。如果岛和岛的距离太远,就出现了一个难题:在长距离电缆线路输电中,交流电缆越长,电能损耗越高,输送的有效电能就越少。
国网浙江电科院的裘鹏给我们打了这样一个比方:“这就像是锅炉烧好的开水沿着管子往外送,如果是用普通的管子,那么管子越长,水的温度会越来越低,到了末端就变成温水了。”而柔性直流技术,相当于一根保温管,热水从锅炉出发到末端用户,降温速度慢了很多,末端用户还能用上热水。
“在长距离输电中,柔性直流技术的这个优势相当明显。”裘鹏说。
如果把电能比作河流
这张网就是方向闸
解决了距离,还要解决方向的难题。传统的输电,通常是从电压高的一端送往电压低的一端。就像一条河,只能从地势高的地方流向地势低的地方,不会倒着走。
这样的规律并不适合舟山的海岛生活,试想一下,假如要给B岛供水,由于水源的问题明明A岛过来的水费较便宜,而C岛水费较贵,但由于C岛的地势较高,B岛不得不用非常不经济的C岛水。
要解决这个问题,就又需要灵活的柔性直流技术出马了。与传统输电不同,柔性直流具有独特的控制技术,可以灵活地改变“地势”,从而改变“水流”的方向。舟山五端柔性直流工程就是在定海、岱山、衢山、洋山、嵊泗等岛屿间形成大容量、远距离、多端点的直流输电网络,实现舟山多个海岛电网之间的直流互联和能量互通。
这就像在河流设置了一个方向闸,通过人为的技术改变水的流向,及时将水分流向需要水的各个地方。这样灵活的输电方式,使各岛屿之间的电能能快速相互支援和调配,在保障孤岛电网稳定运行的同时,大大提升各岛屿供电的平衡性和可靠性。
如果把电能比作水池
这张网就是防波堤
如果说刚刚体现了这张网的灵活性,这里就要讲讲这张网的“防波动性”。
在舟山本岛的马目山上,30台大风车日夜不停转动,这里是舟山本岛上最大的岑港风电场;而在舟山本岛东北部的衢山岛上,也有48台耸立的风力发电机正迎风转动。不久后,舟山“捕风”的主战场将从陆地转移到海上,另三个海上风电场将在岱山岛建起。而这次五端柔性直流输电工程,其中的两端就建在衢山岛和岱山岛上。
风电能稳定地接入电网,这对风电资源丰富的舟山来说意义重大。“受条件限制,舟山电网的网架容量小,目前的电网承载不了大量风电的接入。”裘鹏说,舟山电网就好比一个小水池,而风电具有的波动性就好像小石头,在小水池里面扔一块小石头,就会溅起水花,泛起波澜,更不要说扔大量小石头了。
柔性直流技术却有“化干戈为玉帛”的神功。“柔性直流技术能通过对风电进行全方位控制,使风力发电的间歇性特点不会扰乱电网,这就像是给小水池装了一个防波堤,能减少水的波动。同时,柔性直流技术还可以减少电网波动对风电的影响,使风电更稳定地发电。”裘鹏介绍说。
也可以这样理解,正因为这是一张有“防波动”能力的电网,所以在接纳不定时加入进来的风电负荷时,承受能力更大一些。舟山多端柔性直流技术将实现多个风电场向多个海岛供电,多个电源区域向多个负荷中心供电。比如,想让岱山的电到泗礁和衢山去,只要将风电直接接入岱山的换流站,岱山的海上风电就能穿越东海,到达那两个岛上的居民家里。
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