深度 低压直流供电技术探讨研究综述及工程案例
来源:小九体育直播 发布时间:2024-01-07 05:08:06由于直流输电技术水平的限制,直流输配电比交流方式更难实现,现今的电力系统仍以交流输配电为主。近年来,随着电力电子技术的发展,直流输配电面临的技术问题得到了逐步解决,直流系统的技术优势也已呈现。相比于交流系统,直流系统能明显提高输配电运行水平,使输配电更简单、高效,并且降低了输配电成本。
在电力用户侧,光伏发电、储能电池和现代电力电子负载等直流终端大量接入,使得直流供电系统比交流系统更具优势。大部分可再次生产的能源发电系统为直流电源,如光伏电池和燃料电池。虽然风力发电机是交流电机,但其需要经过交-直-交变换才能通过交流并网,而通过直流并网能够尽可能的防止双变换,使风电系统并网更便利和高效。电视、LED灯、电话、电脑等现代电力电子负载内部都是直流负载,未来电动汽车的普及将会增加直流供电需求,促进直流供电发展。
可见,直流供电技术的发展,主要受直流技术优势的内在驱动,以及分布式能源和直流负荷发展的外在促进。本文首先介绍直流供电技术发展现状,然后分析直流供电的关键技术和设备研制情况,最后整理了直流供电的工程研究与应用情况。
19世纪80年代,安迪生电力照明公司利用“巨汉号”直流发电机给上千只白炽灯供电,形成了直流供电技术的雏形。
到20世纪末,低压直流配电已成功应用于数据通信中心、航空、舰船和城市轨道交通等对供电质量发展要求较高的领域。
国内,浙江大学承担的863项目基于柔性直流的智能配电关键技术探讨研究与应用中,在直流配电网的基本框架、电源接口、换流器配置和经济性等方面开展了研究。国家电网公司也开展了直流供电技术探讨研究,江苏省电科院已成立了交直流混联、风光储一体化的新能源及智能配网协调控制实验室,开展分布式新能源并网及交直流混联电网等方向的研究。
直流供电的电压等级及序列关系到电网安全性、经济性、负荷适应性等核心问题,对电网的未来发展有重要影响。通信、交通、船舶和航空等特殊行业直流负荷较小,对供电可靠性要求高,且有电能存储的需求,因此较早地采用了直流供电系统,其中通信、船舶业采用的电压等级较多。各行业直流电压等级如图1所示。
国际标准方面,多个国际组织开展了直流电网 相关研究工作,中国在低压直流标准制定方面起着 及其重要的作用。国际电工委员会(International Electro-technical Commission,IEC)成立了研究小组TC-57,研究未来直流电网的管理和信息交换问题。2017年1月IEC设立了低压直流供电委员会(SyCLVDC),研究低压直流的应用场景、可行性和安全性等内容,同年10月低压直流配网工作组(IEC TC8 WG9)成立,由江苏电科院主导召集,开展低压直流配网的标准化工作。
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根据《国家科技奖励工作办公室关于2023年度国家科技奖提名工作的通知》要求,现将中国南方电网有限责任公司作为完成单位和完成人所在单位提名2023年度国家科学技术奖的“特高压±800千伏混合多端柔性直流输电关键技术及工程应用”项目在中国南方电网有限责任公司及所属各单位做公示(内容详
1月3日1时35分,随着南网超高压公司±800千伏楚穗直流“双极功率升降试验结束,直流维持运作时的状态”最后一个调试项目完成,国内首套自主可控的特高压直流工程监控系统顺利投运。本次±800千伏楚穗直流监控系统的成功改造,对服务南方区域电力现货市场建设、促进特高压直流工程示范应用自主可控系统、提
夜幕降临,重庆两江四岸逐渐被各种灯饰点亮,一座流光溢彩、灵动多姿的城市呈现在人们眼前,八方游客在这里流连忘返。重庆位于长江上游,是我国西部大开发的重要战略支点、“一带一路”和长江经济带的联结点。国网重庆市电力公司深刻领会和把握逐步推动长江经济带高水平发展的目标任务和使命要求,加
新年伊始,由国务院国资委网站、国资小新、《国资报告》杂志评选的“2023年度央企十大国之重器”榜单发布,国家电网有限公司国产化大型电力系统电磁暂态仿线年评选央企十大国之重器,展现中央企业重大科学技术创新和重大工程成果。国家电网公司结合大电网发展转型
北极星输配电网获悉,12月28日,国家能源局综合司发布关于公开征求2023年能源领域拟补充立项行业标准制修订计划意见的通知。原文如下:国家能源局综合司关于公开征求2023年能源领域拟补充立项行业标准制修订计划意见的通知根据《能源标准化管理办法》及实施细则,现对2023年能源领域拟补充立项行业标准
巴西当地时间12月21日,中国电力技术装备有限公司与巴西国家电力公司所属中部电力公司(Furnas)签署了巴西伊泰普水电站±600千伏直流送出改造项目EPC工程总承包合同,标志着中国高压直流输电技术装备实力和工程总承包“走出去”取得新的重大突破。项目位于巴西南部的巴拉那州(送端站)及东南部的圣保
近日,南方电网公司党组成员、副总经理唐屹峰到广东电网公司珠海供电局调研。唐屹峰到珠海唐家湾多端柔性直流配电网工程、珠海电力调度控制中心、企业文化展厅和横琴粤澳深度合作区智慧能源监控中心实地调研,并听取了珠海供电局现代供电服务体系建设、电力保供、科学技术创新等工作情况汇报。唐屹峰对珠海
12月18日,建设分公司取得自治区发展改革委《关于支持建设甘肃-浙江±800千伏特高压直流输电线路工程的函》,预示着该工程建设项目前期工作真正开始启动。甘肃-浙江±800千伏特高压直流输电线路工程是国家“十四五”电力发展规划的重点电网建设项目,是国家电网公司关于“三交九直”特高压输电通道之一,也是沙
近日,市自然资源和规划局组织召开了江苏扬州至镇江直流二期送端配套送出工程规划选址论证会。专家在听取各有关部门意见的基础上进行了认真讨论,认为规划满足相关规范要求的深度,基础调研细致、数据详实、技术合理,原则同意通过评审。该项目由国网江苏省电力有限公司淮安供电分公司投资建设,包括新
近日,国家市场监督管理总局官网发布了重要的公告,由超高压公司牵头修订的国标GB/T26215-2023《高压直流输电系统换流阀阻尼吸收回路用电容器》正式获批发布。据了解,阻尼电容作为晶闸管换流阀的重要组成元件,是直流输电换流阀的关键器件之一。原标准发布时间为2010年,距今已超过十年,标准已经不能适用于目
北极星输配电网获悉,12月18日,国家电网甘肃省电力公司发布甘肃-浙江±800千伏特高压直流输电工程环境影响评价信息公示。项目详情如下:一、建设项目名称、选址选线、建设内容等基本情况(一)建设项目名称甘肃-浙江±800千伏特高压直流输电工程。(二)选址选线kV送端换流站(含接地极
近日,安徽首个直流配电网规划领域区域标准——《中低压直流配电网规划设计技术规范》获批发布。该标准由安徽电力经研院牵头编制。为解决直流配电技术规模化推广应用缺少标准化、实用化规范依据的问题,安徽电力经研院于2021年7月立项并牵头开展直流配电网规划领域区域标准编制工作。《中低压直流配电
智能配电网将满足高比例分布式可再次生产的能源接入需求,通过信息化与电力电子化的配电系统,使用户得到满足多样化的电力供应需求,并为服务于综合能源提供灵活的供电途径,是具备迅速恢复和自愈能力的智能化配电网络,智能配电网需加强智能配电能源网格和直流柔性配电网的研究。——中国能建江苏省电力设计院综合
3月27日,国网天津电力经研院有关人员赴河北工业大学参加项目研讨会,就《基于柔性互联的低压直流配电网直流断路器研究》项目阶段研究存在的难点和问题进行了深入的交流。会议上,河北工业大学就直流断路器研发工作做了简要汇报,介绍了目前主流的三种直流断路器模型和优缺点,并对本项目采取的机械式
主要成果:深耕交直流混合配电网、电力电子化系统控制保护等专业,攻克基于交直流混合配用电的可再次生产的能源高效消纳的运行、控制难题,推动交直流配电网有关技术的应用与发展,为建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系作出贡献。3月20日,江苏电力科学研究院总工程师袁宇波组织交直流组网及运行控制科技
12月7日,安徽省人民政府发布安徽省碳达峰实施方案的通知,通知指出,加快建设新型电力系统。发展以消纳新能源为主的微电网、局域网、直流配电网,实现与大电网兼容互补,构建新能源占比逐渐提高的新型电力系统,完成国家下达的可再次生产的能源电力消纳责任权重。优化源网荷储配置方案,通过虚拟电厂等一体
近日,国网安徽广德供电公司正式出台安徽省首个乡镇级新型电力系统专项规划——《广德“皖美新杭”新型电力系统专项规划》。广德供电邀请中国科学院电工研究所博士团队,共同组建“皖美新杭”新型电力系统专项规划攻关团队,立足地方能源现状,按照“1234”工作部署稳步推动新型电力系统建设。广德供电
根据《安徽省市场监督管理局关于下达区域性地震安全性评价技术规范等298项区域标准计划的通知》(皖市监函〔2021〕357号)计划安排,国网安徽省电力有限公司经济技术研究院组织编制的《中低压直流配电网规划设计技术规范》已形成征求意见稿。为加强完善标准的相关联的内容,根据《区域标准管理办法》(20
盛夏已至,烈日炎炎。用电负荷不断“热”出新纪录,电网面临严峻考验。如今,分布式光伏、数据中心、电动汽车等直流源荷日渐增长,配网直流化特征愈发显著。构建高效灵活、安全可靠的直流配用电系统是实现直流型源荷高效匹配的重要方法。在江苏苏州,国家电网打造了全球顶级规模、电压等级最全、技术装
5月25日上午,杭州钱塘多能互补零碳柔直示范工程真正开始启动投运。与传统能源相比,分布式电源存在间歇性、随机性和波动性,对电网的安全可靠运行产生了一定的冲击。风光储一体化建设不仅能促进风光资源就地利用,还能发挥电网调峰、调频和调相等作用,有效抑制随机性冲击,提升配电网的稳定性、可靠性及
5月19日,浙江省人民政府办公厅关于印发浙江省能源发展“十四五”规划的通知,通知指出,加快电网设施建设升级。构建网架坚强、分区清晰的主干电网,建设智慧高效、泛在互联的配电网,推动建设以新能源为主的微电网、局域网、直流配电网。结合外电入浙±800千伏特高压直流输电工程进度,推进特高压交流
3月7日,国网江苏省电力有限公司牵头的一项国际标准TR63222-101《Powerqualitymanagement-Powerqualitydataapplication(电能质量管理-电能质量数据应用)》经国际电工委员会供电系统方向技术委员会TC8讨论通过后获批立项。该标准具体研究工作由江苏电力科学研究院承担,获批立项后将有利于推动电能质
北极星输配电网获悉,三菱电机公司2月16日签署了一份股份转让协议,将全资收购ScibreakAB,这家总部在瑞典的公司开发直流断路器(DCCB)。这两家公司旨在通过密切合作开发高压直流(HVDC)系统的DCCB技术,以支持可再次生产的能源的全球部署,从而加强其统一业务的竞争力。据悉,Scibreak在操作时间和占地
施耐德电气新新一代Acti9系列直流微型断路器、ComPacTNSXDC塑壳断路器、MVSDA1系列1500V框架直流隔离开关正式对外发布。全球气候问题日渐严峻,“双碳”目标成为了各行各业必须践行的目标。国际能源署公布的多个方面数据显示,全球电力行业(含热力)碳排放总量占比全球碳排放总量超过40%。因此,电力行业是实现碳减
当地时间6月14日-16日,为期3天的2022西班牙马德里国际能源及环保展览会Genera在马德里国际会展中心隆重举办。Genera由IFEMA联合IDAE主办,是西班牙顶级规模、最具影响力的能源与环保展览会,该展会受到西班牙国内政府机构的支持,并在国际能源展舞台上享有主体地位此次。奔一电气携全新“PV+”与“EV+”
2022年5月25日,SolarEnergyExpoPoland2022如期开展,奔一电气与东欧地区客户相约在华沙,一同探讨波兰PEP2040清洁能源计划进程。本次展会奔一电气带来了RSD快速关断组件/组串式专业解决方案。RSD解决方案针对东欧市场系统中存在的安全问题痛点进行了梳理。奔一欧洲大区的同事向客户介绍了BENYRSD如何
近日,阳光电源召开”2022全球合作伙伴大会“,奔一电气受邀参加此次会议。大会现场,奔一电气荣获阳光电源颁发的重要荣誉奖项——“2021年度最佳协同奖”。奔一电气连续第三年获得阳光电源技术创新以及最佳协同奖荣誉。作为全世界清洁能源领先企业,阳光电源深耕光伏领域和新能源技术,不断开发创新,自
2月9日上午,乐清市经济高水平质量的发展暨考绩表彰大会在市行政管理中心召开。这是春节过后的第一个全市性会议,既是一次激励先进、激扬斗志的表彰会,更是一次凝聚力量、推动赶超跨越发展的动员会。市委书记徐建兵出席大会。市委副书记、代市长戴旭强主持大会。会上公布了浙江省科技厅2021年浙江省高新技术
7月9日,世界首台160千伏超导直流限流器在广东汕头南澳多端柔直示范工程启动并带电成功,标志着这个超级工程郑重进入了“临床试验”的关键阶段,将在真实运行环境中完成各项调试,以确保下一步整体试运行顺利。“该超导直流限流器可大幅度降低短路电流水平,提升柔直输电系统的可靠性和安全性。”广东
核心提示近日,张北可再次生产的能源柔性直流电网试验示范工程完工投产。该工程是世界上首个具有网络特性的直流电网工程。工程核心技术和关键设备均为国际首创。其中,作为工程骨干设备之一的高压直流断路器,其设计、研发、制造、应用等方面取得了重大突破。电力输送从简单的线条向复杂的网络发展,需要依靠
近日,中国能建北京设备公司研制的535千伏耦合负压混合式直流断路器,在张北柔性直流电网试验示范工程(以下简称“张北工程”)现场,顺利通过人工接地短路故障试验。断路器在3毫秒内完成故障电流开断,之后成功实现重合闸,标志着产品完全满足工程应用要求,为张北工程正式投运奠定了坚实基础。张北工