電力技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用前景(編輯修改稿)
2025-06-15 15:52 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 技術(shù)進(jìn)展 靈活交流輸電（ FACTS）的概念是 20世紀(jì) 80年代末期由美國(guó)電力研究院（ EPRI）捉出的。 FACTS技術(shù)改變了傳統(tǒng)交流輸電的概念，將使未來(lái)的電力系統(tǒng)發(fā)生革命性的變化。它應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)，實(shí)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(dá)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(shù)的快速發(fā)展為 FACTS技術(shù)的實(shí)用化創(chuàng)造了條件。近 10年來(lái)，可控整流器、可關(guān)斷器件的開(kāi)斷能力不斷提高。 100ｍｍ直徑的晶閘管的耐壓己達(dá)到 6～ 10kV的水平，通過(guò)電流己達(dá)到 6kA以上， 6kV， 6kA的可關(guān)斷晶閘管（ GTO）己有商品。單個(gè)電力電子器件的開(kāi)斷能力已達(dá)到 30～40MW的水平，使電子開(kāi)關(guān)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(guān)斷晶閘管（ GTO）元件。 三、輸電技術(shù)進(jìn)展 三、輸電技術(shù)進(jìn)展 ? 近年來(lái)， FACTS技術(shù)已經(jīng)在美國(guó)、日本、瑞典、巴西等國(guó)的重要的超高壓輸電工程中得到應(yīng)用。有代表性的 FACTS設(shè)備有，可控串聯(lián)補(bǔ)償器、靜止同步補(bǔ)償器、統(tǒng)一潮流控制器等。圖 3為美國(guó)卡因塔 230kV可控串補(bǔ)工程。這套裝置安裝在當(dāng)?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(shù)進(jìn)展 三、輸電技術(shù)進(jìn)展 ? 我國(guó)由于輸電距離長(zhǎng)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不甚合理和電網(wǎng)建設(shè)滯后等原因，輸電線路的輸送能力較低，應(yīng)用新技術(shù)提高電網(wǎng)的利用率的潛力還很大。我國(guó)正在研究將這項(xiàng)技術(shù)用于“西電東送”工程?；诠杵碾娏﹄娮悠骷M(jìn)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(kāi)斷功率可望有數(shù)量級(jí)的提高。這頂示著用固態(tài)電子斷路器取代傳統(tǒng)機(jī)械的高壓斷路器（油開(kāi)關(guān)、六氟化碗開(kāi)關(guān)、真空開(kāi)關(guān)等）已為期不遠(yuǎn)，屆時(shí)，真正的數(shù)字化電力系統(tǒng)將成為現(xiàn)實(shí)。 三、輸電技術(shù)進(jìn)展 ? 高壓直流輸電是應(yīng)用換流技術(shù)將交流電轉(zhuǎn)換為直流電輸送到落點(diǎn)處再逆變?yōu)榻涣鞯囊环N輸電技術(shù)。它的優(yōu)點(diǎn)是：可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)異步聯(lián)網(wǎng)；在輸電距離超過(guò)臨界距離時(shí)比交流輸電更經(jīng)濟(jì)；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(duì)端直流輸電已是一種成熟的遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)。全球己建成了 57個(gè)直流輸電工程， 10項(xiàng)正在建設(shè)中，主要用于聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)距離輸電和跨海送電等。端對(duì)端的直流輸電猶如沒(méi)有出口的直達(dá)高速路，線路不能中途落點(diǎn)。它對(duì)受端電網(wǎng)的容量、落點(diǎn)在同一負(fù)荷區(qū)的多條直流輸電線路之間的電氣距離等有嚴(yán)格的要求。因此，現(xiàn)在的直流輸電技術(shù)的應(yīng)用范圍受到一定的限制。 三、輸電技術(shù)進(jìn)展 ? 為了解決直流輸電多電源供電、多落點(diǎn)受電問(wèn)題，研究出多端直流輸電技術(shù)。已投運(yùn)的多端直流輸電工程是加拿大－美國(guó)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(shí)際上只有三端接人運(yùn)行。 新一代直流輸電系統(tǒng)正在
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