輸電技術(shù)
關(guān)注創(chuàng)建者：電工電氣論壇 創(chuàng)建時(shí)間：2023-01-10
輸電技術(shù)的實(shí)例教程
總結(jié)
柔性LFAC技術(shù)兼具工頻交流輸電技術(shù)和柔性直流輸電技術(shù)的部分優(yōu)勢(shì)，能夠一定程度上提升電網(wǎng)輸送容量和柔性調(diào)控能力，是一種新型高效的交流輸電技術(shù)。
變頻器拓?fù)渥鳛槿嵝訪FAC系統(tǒng)的關(guān)鍵，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行性能和經(jīng)濟(jì)性有重要影響。文中三種典型拓?fù)浞桨傅木W(wǎng)側(cè)性能相仿，均能滿足柔性LFAC系統(tǒng)對(duì)換流站的技術(shù)要求，其中M3C和DRU-MMC方案經(jīng)濟(jì)性較好，當(dāng)前業(yè)界認(rèn)為此兩種技術(shù)方案均具備一定的工程應(yīng)用前景。
隨著系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的完善、設(shè)備效率的提升、控制策略的優(yōu)化，柔性低頻交流輸電的優(yōu)勢(shì)將不斷凸顯，加上能源革命的持續(xù)推進(jìn)和能源結(jié)構(gòu)的不斷完善，柔性低頻交流輸電將得到更快的發(fā)展。
文章來(lái)源｜電網(wǎng)科創(chuàng)圈
展開(kāi) 工程在向上、錦蘇特高壓直流輸電工程的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提升了送電功率需要對(duì)特高壓直流工程系統(tǒng)研究與成套設(shè)計(jì)、電磁環(huán)境控制、工程設(shè)計(jì)、設(shè)備研制、工程建設(shè)與運(yùn)行維護(hù)等方面進(jìn)行系統(tǒng)攻關(guān)，是世界高壓直流輸電技術(shù)的制高點(diǎn)。5000安直流關(guān)鍵設(shè)備如換流變、換流閥、穿墻套管等均為首次研制。
溪洛渡左岸—浙江金華±800千伏特高壓直流輸電工程金華換流站
多年來(lái)，國(guó)網(wǎng)浙江電力在特高壓輸電工程關(guān)鍵技術(shù)上也取得了一系列創(chuàng)新性的成果，例如特高壓輸電線路雷電繞擊機(jī)理及防護(hù)技術(shù)的研發(fā)、皖電東送特高壓交流輸電示范工程試驗(yàn)關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用、超特高壓輸電線路感應(yīng)防護(hù)關(guān)鍵技術(shù)及裝置大研發(fā)等，技術(shù)水平也處于國(guó)際前列。
展開(kāi) 溪洛渡左岸—浙江金華±800千伏特高壓直流輸電工程金華換流站
多年來(lái)，國(guó)網(wǎng)浙江電力在特高壓輸電工程關(guān)鍵技術(shù)上也取得了一系列創(chuàng)新性的成果，例如特高壓輸電線路雷電繞擊機(jī)理及防護(hù)技術(shù)的研發(fā)、皖電東送特高壓交流輸電示范工程試驗(yàn)關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用、超特高壓輸電線路感應(yīng)防護(hù)關(guān)鍵技術(shù)及裝置大研發(fā)等，技術(shù)水平也處于國(guó)際前列。
工程在向上、錦蘇特高壓直流輸電工程的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提升了送電功率需要對(duì)特高壓直流工程系統(tǒng)研究與成套設(shè)計(jì)、電磁環(huán)境控制、工程設(shè)計(jì)、設(shè)備研制、工程建設(shè)與運(yùn)行維護(hù)等方面進(jìn)行系統(tǒng)攻關(guān)，是世界高壓直流輸電技術(shù)的制高點(diǎn)。5000安直流關(guān)鍵設(shè)備如換流變、換流閥、穿墻套管等均為首次研制。
溪洛渡左岸—浙江金華±800千伏特高壓直流輸電工程金華換流站
多年來(lái)，國(guó)網(wǎng)浙江電力在特高壓輸電工程關(guān)鍵技術(shù)上也取得了一系列創(chuàng)新性的成果，例如特高壓輸電線路雷電繞擊機(jī)理及防護(hù)技術(shù)的研發(fā)、皖電東送特高壓交流輸電示范工程試驗(yàn)關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用、超特高壓輸電線路感應(yīng)防護(hù)關(guān)鍵技術(shù)及裝置大研發(fā)等，技術(shù)水平也處于國(guó)際前列。
展開(kāi) 利用輸電線電磁場(chǎng)為無(wú)人機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)充能同樣被認(rèn)為是一種極具潛力的方案[74]，文[75]對(duì)其進(jìn)行了可行性論證，同時(shí)也指出在實(shí)際情況中應(yīng)考慮其他磁場(chǎng)的干擾[76].在能量傳輸上，部分研究建議將無(wú)人機(jī)降落在輸電線上進(jìn)行充電[77-78]，Marshall[78]為無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)了一種特殊的導(dǎo)線抓取機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)在閉鎖時(shí)還充當(dāng)電力傳輸系統(tǒng)中的磁芯，電能通過(guò)其轉(zhuǎn)移到無(wú)人機(jī)的轉(zhuǎn)換單元，為電池進(jìn)行充能.在無(wú)人機(jī)自主降落領(lǐng)域，已有不少研究嘗試將無(wú)人機(jī)降落于輸電線上，并取得了一定的成果[79-81].而另一部分研究認(rèn)為隨著無(wú)線充電技術(shù)的發(fā)展，動(dòng)態(tài)充能并不需要無(wú)人機(jī)降落在輸電線上[82-83]，這意味著無(wú)人機(jī)可以一邊沿輸電線路飛行，執(zhí)行巡檢任務(wù)，一邊從線路周圍的電磁場(chǎng)中獲得能量補(bǔ)給.雖然這一方案非常有吸引力，但實(shí)際上公開(kāi)發(fā)表的研究并不多.在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中保持強(qiáng)耦合和高效率的能量傳輸是一項(xiàng)非常具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)[84]，無(wú)人機(jī)飛行過(guò)程中的不穩(wěn)定性及輸電線路運(yùn)行過(guò)程參數(shù)不可控，使能量傳輸?shù)陌l(fā)射端與接收端之間的耦合極度容易失控.Lu等[84]對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行了討論，并在相對(duì)理想的模擬環(huán)境下試驗(yàn)了利用感應(yīng)電能傳輸(inductive power transfer，IPT)[85]和諧振耦合無(wú)線電能傳輸(resonant coupled wireless power transfer，RC WPT)[86]，從輸電導(dǎo)線的電磁場(chǎng)中獲取能量進(jìn)行充能，結(jié)果表明，RC WPT技術(shù)在這一領(lǐng)域極具潛力.此外，無(wú)人機(jī)自主導(dǎo)航中的磁傳感導(dǎo)航技術(shù)或許對(duì)解決此問(wèn)題有所幫助.
4 結(jié)語(yǔ)
近10年來(lái)，為應(yīng)對(duì)不斷增長(zhǎng)的輸電網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)的線路巡檢壓力，電網(wǎng)積極引進(jìn)無(wú)人機(jī)巡檢技術(shù)，這一舉措有效提高了電力巡檢工作的戶外工作效率，減輕戶外工作壓力，但也帶來(lái)了新的挑戰(zhàn).即海量數(shù)據(jù)后期處理問(wèn)題，以及日益增長(zhǎng)的專業(yè)無(wú)人機(jī)巡檢人員需求與巨大的人員缺口之間的矛盾
展開(kāi) 
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總結(jié)
柔性LFAC技術(shù)兼具工頻交流輸電技術(shù)和柔性直流輸電技術(shù)的部分優(yōu)勢(shì)，能夠一定程度上提升電網(wǎng)輸送容量和柔性調(diào)控能力，是一種新型高效的交流輸電技術(shù)。
二是遵循市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)律和電網(wǎng)技術(shù)特性對(duì)電網(wǎng)企業(yè)重新進(jìn)行定位，由于輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)基本功能和技術(shù)特性不同，輸電和配電企業(yè)需要分別定位，實(shí)行輸配分開(kāi)改革，將壟斷性業(yè)務(wù)與競(jìng)爭(zhēng)性業(yè)務(wù)徹底分離。因此更明確地說(shuō)，電網(wǎng)體制改革的主要任務(wù)就是以“區(qū)域電網(wǎng)+輸配分開(kāi)”的新體制取代“超級(jí)壟斷+輸配合一”的舊體制。
如果當(dāng)時(shí)這一地區(qū)有幾條采用電力電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)的直流輸電線路，起到故障隔離墻的作用，發(fā)生事故的范圍就可大大縮小，這一大面積的停電事故就可能避免。電力電子技術(shù)用于電力系統(tǒng)交流輸電中，還能提高電力系統(tǒng)的輸電能力和輸電質(zhì)量。
利用電力電子技術(shù)既可以進(jìn)行電能變換，還可以節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境，又可以提高電力系統(tǒng)的輸電能力、避免電力事故，那么，什么是電力電子技術(shù)呢?
從輸電端來(lái)看，特高壓直流輸電中FACTS柔性輸電技術(shù)需要大量使用IGBT等功率器件。
從變電端來(lái)看，IGBT是電力電子變壓器（PET）的關(guān)鍵器件。
從用電端來(lái)看，家用白電、微波爐、LED照明驅(qū)動(dòng)等都對(duì)IGBT有大量的需求。
3、軌道交通
IGBT器件已成為軌道交通車輛牽引變流器和各種輔助變流器的主流電力電子器件。
ABB發(fā)明、制造了眾多產(chǎn)品和技術(shù)，其中包括全球第一套三相輸電系統(tǒng)、世界上第一臺(tái)自冷式變壓器、高壓直流輸電技術(shù)和第一臺(tái)電動(dòng)工業(yè)機(jī)器人，并率先將它們投入商業(yè)應(yīng)用。
到了50年代和60年代，由于高壓直流輸電技術(shù)的發(fā)展，發(fā)表了有關(guān)變流器引起電力系統(tǒng)諧波問(wèn)題的大量論文。70年代以來(lái)，由于電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展，各種電力電子裝置在電力系統(tǒng)、工業(yè)、交通及家庭中的應(yīng)用日益廣泛，諧波所造成的危害也日趨嚴(yán)重。世界各國(guó)都對(duì)諧波問(wèn)題予以充分和關(guān)注。
我國(guó)晶閘管技術(shù)實(shí)現(xiàn)行業(yè)領(lǐng)跑，支撐了特高壓直流輸電技術(shù)與產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
圖13 6 英寸 8500 V 高壓晶閘管模型和產(chǎn)品
隨著新能源的大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用和接入并網(wǎng)，以及柔性直流輸電技術(shù)的發(fā)展，行業(yè)對(duì)具有自主關(guān)斷能力的大功率半導(dǎo)體器件提出了迫切需求。
我國(guó)晶閘管技術(shù)實(shí)現(xiàn)行業(yè)領(lǐng)跑，支撐了特高壓直流輸電技術(shù)與產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
隨著新能源的大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用和接入并網(wǎng)，以及柔性直流輸電技術(shù)的發(fā)展，行業(yè)對(duì)具有自主關(guān)斷能力的大功率半導(dǎo)體器件提出了迫切需求 [34-36]。
特高壓給我們的生產(chǎn)生活帶來(lái)了極大的變化，但不知你有沒(méi)有想過(guò)這么一個(gè)問(wèn)題：在輸電技術(shù)上，西方領(lǐng)先了一百多年，卻在短短十多年間被中國(guó)彎道超了車，和核電、高鐵一樣成為一張金名片，原因在哪?今天我們來(lái)盤(pán)點(diǎn)不斷刷新的特高壓之最，領(lǐng)略中國(guó)輸電技術(shù)的騰飛。
特高壓給我們的生產(chǎn)生活帶來(lái)了極大的變化，但不知你有沒(méi)有想過(guò)這么一個(gè)問(wèn)題：在輸電技術(shù)上，西方領(lǐng)先了一百多年，卻在短短十多年間被中國(guó)彎道超了車，和核電、高鐵一樣成為一張金名片，原因在哪?今天我們來(lái)盤(pán)點(diǎn)不斷刷新的特高壓之最，領(lǐng)略中國(guó)輸電技術(shù)的騰飛。
