我國(guó)攻克直流輸電領(lǐng)域世界性難題
人民網(wǎng)舟山12月29日電 國(guó)家電網(wǎng)公司自主研發(fā)制造的200千伏高壓直流斷路器29日在浙江舟山投運(yùn)，成功應(yīng)用于舟山五端柔性直流輸電工程中。有關(guān)專家稱，它標(biāo)志著我國(guó)攻克了高壓直流輸電電流難以快速斷開(kāi)的世界性技術(shù)難題。
據(jù)了解，柔性直流輸電具有獨(dú)立調(diào)節(jié)有功及無(wú)功功率等特點(diǎn)，構(gòu)建柔性直流電網(wǎng)對(duì)于大規(guī)模新能源并網(wǎng)、提高電網(wǎng)大規(guī)模遠(yuǎn)距離輸電能力、提高配電網(wǎng)供電的靈活性及可靠性意義重大。直流斷路器是實(shí)現(xiàn)柔性直流電網(wǎng)故障元件快速隔離、構(gòu)建直流電網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備，如果缺少直流斷路器，則一旦在換流站或輸電線路上發(fā)生短路故障，整個(gè)柔性直流電網(wǎng)系統(tǒng)將全部閉鎖退出運(yùn)行，待故障元件隔離后才能恢復(fù)運(yùn)行，大大降低了供電可靠性，嚴(yán)重制約了柔性直流輸電技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用。
國(guó)家電網(wǎng)公司有關(guān)技術(shù)人員表示，大功率直流輸電不同于目前的交流輸電，電流及電壓連續(xù)不間斷，相當(dāng)于高速奔馳的高鐵列車，能量巨大。柔性直流電網(wǎng)設(shè)備故障時(shí)短路電流上升極快，為確保設(shè)備安全及系統(tǒng)安全運(yùn)行，要求直流斷路器在3毫秒以內(nèi)斷開(kāi)故障電流、隔離故障點(diǎn)，這相當(dāng)于將一列高速奔馳的列車在幾毫秒的時(shí)間停下來(lái)，難度極大，現(xiàn)有的開(kāi)斷技術(shù)無(wú)法滿足要求。
國(guó)家電網(wǎng)公司研發(fā)的高壓直流斷路器創(chuàng)造性地提出了超高速機(jī)械隔離開(kāi)關(guān)與大功率IGBT全橋級(jí)聯(lián)組件相結(jié)合的技術(shù)路線，解決了固態(tài)直流斷路器高損耗的缺陷，有效地克服了機(jī)械斷路器開(kāi)關(guān)速度的限制難題，實(shí)現(xiàn)了電氣與機(jī)械結(jié)構(gòu)的模塊化設(shè)計(jì)，研制的高壓直流斷路器可以在3毫秒內(nèi)斷開(kāi)一條200千伏高壓直流輸電線路產(chǎn)生的高達(dá)15千安故障電流，性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
據(jù)介紹，200千伏高壓直流斷路器在工程領(lǐng)域的首次示范應(yīng)用，為后續(xù)的±500千伏張北柔性直流電網(wǎng)示范工程的建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，對(duì)我國(guó)直流電網(wǎng)的加快發(fā)展、大規(guī)模新能源的高效并網(wǎng)消納、搶占高端電工裝備制造業(yè)制高點(diǎn)具有重要意義。（章勇濤、李彥）
