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先进输电技术将成为全球能源互联网建设的重要支柱

添加时间:2016-05-19 14:07:04   浏览次数: 次   作者:邓鸿伟   出处:全球能源互联网研究院    【 】   打印   关闭窗口

    北极星输配电网讯:5月16日,随着先进输电技术国家重点实验室的揭牌,研究能源远距离高效传输、可再生能源并网等前沿技术的又一个智库诞生。

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    如今,构建全球能源互联网已成为国际共识,发展远距离、大容量输电,提升输电效率和资源利用水平,提高电网的安全性、灵活性和可控性,亟需开展先进输电技术研究。全球能源互联网研究院先进输电技术国家重点实验室将在传统输电技术基础上,发展先进输电理论,创新先进输电方式,通过提高电压等级,转换电能形式等手段,实现电能的高效、环保、智能、远距离传输,为构建全球能源互联网提供重要的技术支撑。

    01技术升级 为能源互联打牢基础

    构建全球能源互联网的两个基本条件是什么?特高压直流输电技术和柔性直流输电技术必不可少。前者是实现跨区跨国输送电力的有效手段,后者则为大范围清洁能源并网提供保障。这两者是先进输电技术国家重点实验室的重点研究方向。

    先进输电技术国家重点实验室是国内最早开展直流输电和电力系统电力电子技术研究的科研试验机构之一。经过十余年发展,建成了大功率电力电子、柔性直流输电仿真、灵活交流输电仿真、电力电子器件、输电用电工材料五大科研试验平台,培养了多个科技攻关团队。

    技术领先是战略落地的有效保证。在全球能源互联网建设进程中,先进输电技术国家重点实验室围绕特高压直流输电、超/特高压灵活交流输电、柔性直流输电及直流电网等技术,开展面向先进输电系统的器件材料、试验、装备及系统集成等基础技术研究,持续推进理论、技术、装备、试验、系统集成的协同创新,进一步增强技术领先优势。

    据实验室相关人员介绍,实验室当前的一项重要任务是实现万兆瓦级电能远距离输送,发展提高可再生能源利用效率的技术,提升电网的运行灵活性和安全稳定水平。在材料研究方面,实验室着重提升功率半导体器件、绝缘材料等领域的研发能力,形成原创性成果,并实现成果转化与应用推广。“我们相信通过技术转化,最终能为全球能源互联网提供技术保障,服务国家能源战略。”


   
02硕果累累 技术转化助工程应用

    技项目125项,重大科研项目35项,国家科技进步一等奖3项,中国专利金奖2项,参与制定国家、行业标准44项,参与制定IEC标准11项……实验室5年来成绩丰硕。

    近年来,实验室把握特高压和智能电网建设契机,在高压/特高压直流输电、柔性直流输电和灵活交流输电(FACTS)的基础理论研究、关键技术开发、试验平台建设等方面不断突破,取得多项创新成果,为未来新型高端电力装备研制和电网建设提供了技术储备。

    2015年12月17日,世界上电压等级最高、输送容量最大的双极柔性直流输电工程——厦门±320千伏/100万千瓦柔性直流输电科技示范工程正式投运。该工程的核心装备——±320千伏/100万千瓦柔性直流换流阀就出自先进输电技术国家重点实验室。

    2013年1月,±320千伏/100万千瓦柔性直流换流阀及阀控设备样机研制成功,并通过IEC62501等4项国际标准规定的全部型式试验,以及国际权威认证机构挪威船级社(DNV)KEMA实验室的见证,中国具有完全自主知识产权。DNV在其官方网站上说:“它(柔性直流换流阀)打破了电压和容量水平世界纪录,标志着模块化多电平柔性直流输电技术取得重大成功。换流阀型式试验的顺利通过,是超级电网发展历程中一个重要里程碑。”DNV亚太首席运营官比约恩˙陶恩˙马克森评价说:“你们取得的这项国际领先的技术成果,为全球能源领域做出了重大贡献。”厦门柔直工程电压等级和输送容量双双创下国际之最,该工程在世界上首次采用双极拓扑结构,标志着我国真正实现柔性直流输电技术领域的国际引领,为全球能源互联网建设提供坚强技术保障。


   
03搭建平台 合作交流促优势互补

    技术水平的提升为国际交流提供了更多的机会,高水平的人才队伍也让实验室的重点技术走向国外。

   “Osman,pleasecheckthevoltagebetweentheloadandthe
wholetestobject!”“OK,210kV~630kV,perfect!”一位外国人翘起了大拇指,随后又摇了摇头,有点不敢相信。身旁的一位中国小伙自信地向他笑了笑,继续下面的工作。这是今年在巴西美丽山一期±800千伏特高压直流换流阀试验现场,电力电子实验室换流阀绝缘试验负责人孙立波与西门子阀试验专家Osman的一小段交流。

    当时,实验室正在为西门子生产的换流阀开展多重阀操作冲击试验预备工作。该试验使用了实验室已获得国家专利的等效负载。按照标准和试验规范的要求,等效负载上的电压应为施加总电压的三分之一,靠着试验前的精确计算和仿真,分压调试一次成功。目前,所有试验已全部完成。巴西美丽山一期项目是美洲第一条特高压直流输电线路。

    而当天实验室中国小伙流利的英文和纯熟的专业技术,也给在场外宾留下了非常深刻的印象。

    人才是保障技术的重要因素,全球能源互联网构想落地,需要“引进来”,也要“走出去”,实验室深知这个道理。


    多年来,实验室依托国家重大科研项目和完善的研发试验条件,培养锻炼优秀人才,开拓海外人才引进渠道,加强与国内外高校、研究机构的技术交流与合作,营造了良好的学术氛围,打造了一支创新能力强、攻关劲头足,涵盖直流输电、灵活交流输电、大功率电力电子器件、电工新材料等多学科跨专业的科研队伍。

    实验室搭建国际交流与合作平台,不仅积极承办各类学术会议和论坛,还充分发挥国内研究所和海外研究院优势,加强与国内外高校、研究机构的战略合作,联合申报重大科技项目,并深化与高校国家重点实验室的合作,推动研发试验平台、数据信息、行业动态等资源的协同共享。

    在努力推动先进输电技术不断升级的道路上,实验室永不停歇,通过借鉴国内外先进经验,建立健全开放共享、知识产权运营等机制,努力发展成为我国先进输电技术的研发基地、高端人才培养基地、科技创新试验基地和重大成果输出基地,为我国推动的全球能源互联网建设提供坚强的智力和技术支持。

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