世界首臺160千伏超導直流限流器在廣東汕頭南澳柔性直流系統掛網試執行。李力 拍攝
記者從南方電網廣東電網公司瞭解到,8月17日,世界上電壓等級最高、容量最大的160千伏超導直流限流器“走出實驗室”,在廣東汕頭南澳柔性直流系統掛網試執行,標誌著南澳島的綠色能源在奔向千家萬戶的旅途上新增了一位“重量級”守護者。
南澳島風力資源豐富,為了讓聳立在島上200多臺大風車發出的綠色風能順利接入電網,早在2013年,世界上第一個多端柔性直流輸電工程——南澳±160千伏多端柔性直流輸電示範工程就投運於此。
然而隨著越來越多的風能併網,這個“超級工程”需要應對的故障電流也隨之增大。如何保障電網安全執行?廣東電網牽頭的國家重點研發計劃成果——世界首臺160千伏超導直流限流器,提供了有效的解決方案。
“如果柔直系統發生故障,我們需要及時用斷路器隔離故障。故障電流越小,則越容易斷開。”廣東電網電力科學研究院相關負責人介紹,超導直流限流器作為限制故障電流的一種裝置,可以將故障電流限制到較低水平,為斷路器切斷故障創造最好的條件,大大提升隔離故障的效率和成本,提升柔直系統的安全性和可靠性。
記者在南澳金牛換流站看到了這個形似“巨型膠囊”、重達82噸的超導直流限流器。據悉,利用超導獨特的“零電阻”和“超導態-正常態轉變”特性,限流器可以不依賴任何監測裝置,在感應到故障電流的瞬間響應觸發,自動完成全部限流保護過程,並在故障清除後自動恢復超導特性。“這傢伙在正常執行時就像一根隱形的導線,沒有電阻,一旦發生短路故障,將在1毫秒內迅速轉為大電阻,起到限制故障電流的作用,這就是超導的奧妙。”
廣東電網能源技術公司專家宋萌介紹,這檯曆時三年研製的超導直流限流器實現了100%自主研發,形成了包括“高效能雙面封裝帶材”、“高耐壓跨溫區高壓套管”等在內的多項創新技術亮點,申請了超過60個發明專利,搶佔了超導電力裝備製造和應用的全球制高點。
“南澳柔直系統就像是為超導直流限流器量身打造的‘工作崗位’,讓科研成果走出實驗室,有了用武之地。”示範工程系統除錯現場負責人、廣東電網能源技術公司專家盛超介紹,未來柔直系統有了“巨型膠囊”的加持,將有利於充分釋放柔直輸電潛能,讓更多的綠色風能併網執行,助力打贏防治汙染攻堅戰。截至目前,南澳柔直系統已累計往大陸輸送清潔風電11.56億度,相當於減排二氧化碳88.73萬噸。
據悉,超導直流限流器的安全執行維護職責由汕頭供電局柔直巡維中心承擔,這是繼南澳多端柔直示範工程、160千伏機械式高壓直流斷路器專案以來,運維中心承擔的第三項“世界首個”專案運維任務。
來源:經濟日報新聞客戶端