科技日報訊 （洪恒飛 徐梓沐 張蕾 記者江耘）7月9日，記者從國網(wǎng)浙江省電力有限公司（以下簡稱國網(wǎng)浙江電力）獲悉，國內(nèi)首個220千伏柔性低頻輸電工程在浙江杭州投運。該工程是我國當(dāng)前電壓等級最高、輸送容量最大的柔性低頻輸電工程，將為杭州亞運會主場館所在區(qū)域提供30萬千瓦的靈活電能支撐，同時驗證了以低頻技術(shù)大容量輸送電能的可行性，可為中遠(yuǎn)距離百萬千瓦級海上風(fēng)電基地的電力送出提供高效的解決方案。

目前，我國海上風(fēng)電送出主要有50赫茲工頻交流輸電和直流輸電兩種方式。由于海底電纜有功功率傳輸受限，工頻交流輸電超過70公里時，電能輸送效率有限；而直流輸電需要在輸電兩側(cè)配備大型海上換流平臺，在離岸200公里內(nèi)的海上風(fēng)電送出場景下成本偏高。

為解決未來中遠(yuǎn)距離海島和海上風(fēng)電場大容量輸電問題，近年來，國網(wǎng)浙江電力加強科技攻關(guān)，制定“分步走”方案，2022年在臺州實現(xiàn)35千伏柔性低頻輸電技術(shù)示范驗證，此次又實現(xiàn)220千伏柔性低頻輸電裝備示范驗證，填補了世界柔性低頻輸變電領(lǐng)域的成套設(shè)計、設(shè)備研制、試驗安裝、啟動調(diào)試等技術(shù)空白。

“我們將傳統(tǒng)電網(wǎng)50赫茲輸送頻率降至20赫茲，通過降低輸電頻率，可以減少輸電阻力，從而提高輸電容量、距離和效率。220千伏柔性低頻輸電工程除應(yīng)用于城市內(nèi)部電網(wǎng)互聯(lián)外，在大規(guī)模海上風(fēng)電送出、多島嶼互聯(lián)等場景下，與現(xiàn)有的工頻交流和直流輸電相比，柔性低頻輸電技術(shù)在70至200公里海域內(nèi)有著明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢?！眹W(wǎng)浙江電力高級工程師裘鵬說，220千伏柔性低頻輸電工程能實現(xiàn)不同電網(wǎng)間的柔性互濟，提升電網(wǎng)運行靈活性和彈性，增強電網(wǎng)保供能力，為杭州亞運會核心區(qū)域電力供應(yīng)增強保障。

富陽、蕭山兩個區(qū)域分布著多個亞運會比賽場館。“工程在富春江兩岸建設(shè)兩座高壓大容量低頻換流站，投運后相當(dāng)于建立一根連接線，讓兩個地區(qū)富余的電能可以靈活互濟，并具備毫秒級響應(yīng)能力，能夠大幅提升區(qū)域供電可靠性?！眹W(wǎng)杭州供電公司運檢部專職人員許挺介紹，30萬千瓦的電能供應(yīng)，相當(dāng)于100臺中型風(fēng)力發(fā)電機組同時發(fā)電，可以滿足10萬戶家庭同時使用2000瓦的大功率空調(diào)。

“我們將傳統(tǒng)電網(wǎng)50赫茲的輸送頻率降至20赫茲，此舉可以減少‘輸電阻力’，從而提高輸電容量、距離和效率。除應(yīng)用于城市內(nèi)部電網(wǎng)互聯(lián)外，在大規(guī)模海上風(fēng)電送出、多島嶼互聯(lián)等場景下，與現(xiàn)有的工頻交流和直流輸電相比，柔性低頻輸電技術(shù)在70至200公里海域內(nèi)也有明顯的經(jīng)濟優(yōu)勢?！眹W(wǎng)浙江電力高級工程師裘鵬介紹。

目前，我國海上風(fēng)電送出主要有50赫茲工頻交流輸電和直流輸電兩種方式。其中，工頻交流輸電距離超過70公里時，電能輸送效率有限；直流輸電在離岸200公里內(nèi)的海上風(fēng)電送出場景下，成本偏高。據(jù)了解，我國海上風(fēng)電建設(shè)已逐步向中遠(yuǎn)海推進。預(yù)計到2030年，全國海上風(fēng)電開發(fā)規(guī)模將達9000萬千瓦。

據(jù)了解，為解決未來中遠(yuǎn)距離海島和海上風(fēng)電場大容量輸電問題，近年來，國網(wǎng)浙江電力于2022年在臺州實現(xiàn)35千伏柔性低頻輸電技術(shù)示范驗證，今年則在杭州實現(xiàn)220千伏高壓大容量低頻輸電裝備示范驗證，填補了世界柔性低頻輸變電領(lǐng)域的成套設(shè)計、設(shè)備研制、試驗安裝、啟動調(diào)試等技術(shù)空白，占領(lǐng)了世界技術(shù)制高點，全面掌握柔性低頻輸電自主核心技術(shù)。

“此工程的投運，填補了工頻輸電和直流輸電的短板，在大規(guī)模海上風(fēng)電匯集送出、城市電網(wǎng)互聯(lián)及擴容、偏遠(yuǎn)海島地區(qū)供電等方面有廣闊的應(yīng)用前景。”在工程投運現(xiàn)場，中國科學(xué)院院士陳維江說。

來源：科技日報，杭州日報

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