電力技術的發(fā)展趨勢及應用前景(編輯修改稿)
2025-06-15 15:52 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 技術進展 靈活交流輸電（ FACTS）的概念是 20世紀 80年代末期由美國電力研究院（ EPRI）捉出的。 FACTS技術改變了傳統(tǒng)交流輸電的概念，將使未來的電力系統(tǒng)發(fā)生革命性的變化。它應用現(xiàn)代電力電子技術與現(xiàn)代控制技術，實現(xiàn)了交流輸電系統(tǒng)的阻抗、電壓、相位的靈活快速調(diào)節(jié)，達到大幅度提高線路輸送能力、阻尼系統(tǒng)振茲撬高系矯蔗守 7ｋ乎的目的 .電力電子技術的快速發(fā)展為 FACTS技術的實用化創(chuàng)造了條件。近 10年來，可控整流器、可關斷器件的開斷能力不斷提高。 100ｍｍ直徑的晶閘管的耐壓己達到 6～ 10kV的水平，通過電流己達到 6kA以上， 6kV， 6kA的可關斷晶閘管（ GTO）己有商品。單個電力電子器件的開斷能力已達到 30～40MW的水平，使電子開關用于高電壓、大功率的輸配電一次系統(tǒng)成為可能。圖 2表示 6kV， 6kA的可關斷晶閘管（ GTO）元件。 三、輸電技術進展 三、輸電技術進展 ? 近年來， FACTS技術已經(jīng)在美國、日本、瑞典、巴西等國的重要的超高壓輸電工程中得到應用。有代表性的 FACTS設備有，可控串聯(lián)補償器、靜止同步補償器、統(tǒng)一潮流控制器等。圖 3為美國卡因塔 230kV可控串補工程。這套裝置安裝在當?shù)仉娋W(wǎng)的輸電的瓶頸處，突破了線路穩(wěn)定極限，將輸送能力提高了一倍左右，從而在4年內(nèi)可收回投資。 三、輸電技術進展 三、輸電技術進展 ? 我國由于輸電距離長、電網(wǎng)結構不甚合理和電網(wǎng)建設滯后等原因，輸電線路的輸送能力較低，應用新技術提高電網(wǎng)的利用率的潛力還很大。我國正在研究將這項技術用于“西電東送”工程?；诠杵碾娏﹄娮悠骷M一步向更高電壓、更大功率的方向發(fā)展，將使電力系統(tǒng)發(fā)生重大變革。這被稱為 硅片引起的第二次革命 。以碳化硅（ SiC）為基片的新型電力電子器件的耐壓和熱容量可大幅度攫高，而元件的損耗卻大大降低，從而使元件的開斷功率可望有數(shù)量級的提高。這頂示著用固態(tài)電子斷路器取代傳統(tǒng)機械的高壓斷路器（油開關、六氟化碗開關、真空開關等）已為期不遠，屆時，真正的數(shù)字化電力系統(tǒng)將成為現(xiàn)實。 三、輸電技術進展 ? 高壓直流輸電是應用換流技術將交流電轉換為直流電輸送到落點處再逆變?yōu)榻涣鞯囊环N輸電技術。它的優(yōu)點是：可以用來實現(xiàn)異步聯(lián)網(wǎng)；在輸電距離超過臨界距離時比交流輸電更經(jīng)濟；利用相同的線路走廊可比交流輸送更多的電力；適合于跨海送電等。 端對端直流輸電已是一種成熟的遠距離輸電技術。全球己建成了 57個直流輸電工程， 10項正在建設中，主要用于聯(lián)網(wǎng)、遠距離輸電和跨海送電等。端對端的直流輸電猶如沒有出口的直達高速路，線路不能中途落點。它對受端電網(wǎng)的容量、落點在同一負荷區(qū)的多條直流輸電線路之間的電氣距離等有嚴格的要求。因此，現(xiàn)在的直流輸電技術的應用范圍受到一定的限制。 三、輸電技術進展 ? 為了解決直流輸電多電源供電、多落點受電問題，研究出多端直流輸電技術。已投運的多端直流輸電工程是加拿大－美國的五端直流輸電工程。由于控制器協(xié)調(diào)困難等原因，目前實際上只有三端接人運行。 新一代直流輸電系統(tǒng)正在
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