世界電網(wǎng)發(fā)展史上的里程碑
中國工程院院士、南方電網(wǎng)公司專家委員會主任委員 李立浧
烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程(簡稱昆柳龍直流工程)于近日投產(chǎn)。中國工程院院士、南方電網(wǎng)公司專家委員會主任委員李立浧難掩內(nèi)心的激動：“這個工程對于中國乃至世界電網(wǎng)發(fā)展有引領(lǐng)示范作用，是世界電網(wǎng)發(fā)展史上的里程碑，代表著更先進(jìn)的遠(yuǎn)距離、大容量輸電技術(shù)方向?！?/p>
柔性直流與常規(guī)直流的混合，解決常規(guī)直流輸電固有難題，創(chuàng)造19項(xiàng)世界第一，工程的示范意義不言而喻。參與工程籌劃、技術(shù)研發(fā)、方案審定及建設(shè)全過程的李立浧，如今見證了工程建成投產(chǎn)，感慨頗多。
技術(shù)與經(jīng)濟(jì)性的最優(yōu)結(jié)合
記者：世界首個特高壓混合直流工程，為什么會選擇這種技術(shù)方案？
李立浧：這涉及幾方面。首先講特高壓。西電東送國家戰(zhàn)略把西部水電送到用電需求大的廣東、廣西，距離近1500公里。遠(yuǎn)距離大容量輸電用特高壓直流最經(jīng)濟(jì)高效，而且南方電網(wǎng)公司已經(jīng)建成了多條±800千伏特高壓常規(guī)直流工程，經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)積累非常豐富。
但常規(guī)直流工程并網(wǎng)后，其換相失敗現(xiàn)象不能避免等固有特性，會對受端電網(wǎng)系統(tǒng)安全穩(wěn)定帶來一定沖擊。柔性直流能解決這些問題，而且調(diào)控更加靈活，還能在關(guān)鍵時刻支持系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，送端選常規(guī)直流，受端選柔性直流，這種方案既經(jīng)濟(jì)，技術(shù)上又先進(jìn)。
記者：方案經(jīng)過怎樣的研究論證定下的？
李立浧：研究論證過程是科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?。討論方案選擇時，有過不同意見，有過爭論，但是最終達(dá)成共識，認(rèn)為柔性直流代表未來直流輸電的方向。南方電網(wǎng)公司最終決定采用柔性直流輸電方案，作出了科學(xué)決策。
此前，很多國外的同行提醒我們要非常慎重，“你們的方案很大膽，存在技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，在柔性直流很多問題沒弄清楚前，不要輕易實(shí)踐。”他們的意見正是我們科研團(tuán)隊(duì)所關(guān)注的，也激勵我們下決心做科研攻堅(jiān)。在這過程中，我們設(shè)想了各種問題和風(fēng)險(xiǎn)，絞盡腦汁，對技術(shù)方案反復(fù)討論打磨，提出了多種應(yīng)對方案，力求把問題都搞明白。工程建設(shè)證明，我們提出的方案是科學(xué)合理的?，F(xiàn)在國外同行都表示贊賞，認(rèn)為南方電網(wǎng)公司為世界電網(wǎng)技術(shù)發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。
工程核心設(shè)備都是國產(chǎn)
記者：19項(xiàng)世界第一，如何創(chuàng)造出來的？
李立浧：19項(xiàng)世界第一不是提前設(shè)定的，而是隨著工程的研究推進(jìn)，我們自然而然地發(fā)現(xiàn)，一些東西是世界上其他工程沒有做過的。比如用軟件系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)消除線路故障的思路，打破了傳統(tǒng)安裝斷路器的硬件方法。這個方法開創(chuàng)了柔性直流采用架空線路的先河。以前柔性直流工程都用電纜，如果我們這個工程也采用電纜，大家設(shè)想，1500公里的距離，造價得多貴？我們的科研人員從問題出發(fā)，敢于提想法，“大膽設(shè)想，認(rèn)真求證”，成就了19項(xiàng)世界第一。
記者：19項(xiàng)世界第一，也包括關(guān)鍵設(shè)備創(chuàng)新？
李立浧：是的，工程的順利投產(chǎn)，不僅僅是技術(shù)創(chuàng)新的成功，也是設(shè)備國產(chǎn)化的成功。在“高壓大容量柔性直流輸電關(guān)鍵技術(shù)研究與工程示范應(yīng)用”這一國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目的支持下，南方電網(wǎng)公司把換流閥、啟動電阻、橋臂電抗器、變壓器這些核心設(shè)備納入進(jìn)來，和制造企業(yè)一起研究攻關(guān)。
工程沒有用國外完整的進(jìn)口產(chǎn)品，核心設(shè)備都是國產(chǎn)的，只有部分元器件進(jìn)口。而且，即便用國外的IGBT半導(dǎo)體器件，我們也同時推進(jìn)國內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)出了這種器件，而且性能也很好，在工程中得到應(yīng)用。這些器件在后續(xù)工程將會大量應(yīng)用，基本解決“卡脖子”問題。
有了3端未來就能做4端、5端
記者：今年7月底工程階段性投產(chǎn)，到目前為止運(yùn)行狀態(tài)如何？
李立浧：階段性投產(chǎn)后，低端400千伏滿負(fù)荷試運(yùn)行，已經(jīng)給廣東送了近50億千瓦時電量，運(yùn)行狀態(tài)非常好。這很了不起，世界上別說柔性直流，就是常規(guī)直流也沒有先例。直流線路一般都有一年的運(yùn)行適應(yīng)期，這個工程一投產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)就這么好，是奇跡，體現(xiàn)了非常高的技術(shù)水準(zhǔn)。我感到非常高興和欣慰。工程竣工調(diào)試非常順利，為全面投產(chǎn)創(chuàng)造了有利條件。
記者：未來柔性直流輸電技術(shù)如何進(jìn)一步應(yīng)用提升？
李立浧：這個工程能把柔性直流技術(shù)應(yīng)用到3端，未來就有做4端、5端的可能，主要考量的是實(shí)際情況是否需要，以及經(jīng)濟(jì)效益能否保障的問題。所以我說，工程對于中國乃至世界電網(wǎng)發(fā)展有引領(lǐng)示范作用，是世界電網(wǎng)發(fā)展史上的里程碑。
現(xiàn)在全球都在進(jìn)行能源轉(zhuǎn)型，我國也作出了碳達(dá)峰、碳中和的承諾。隨著風(fēng)電、光伏等可再生能源發(fā)展，這些間歇性、波動性大的能源未來將大規(guī)模接入電網(wǎng)，對電網(wǎng)安全穩(wěn)定要求更高，柔性直流是解決問題的有效方案。即使這些能源在遠(yuǎn)方、分散多處，只要有多端柔性直流電網(wǎng)，就能有效匯集，解決能源傳輸問題。
文/ 南網(wǎng)傳媒全媒體記者 帥泉 圖/ 南網(wǎng)傳媒全媒體記者 李志杰
從無到有，把不可能變成可能
南方電網(wǎng)公司首席技術(shù)專家,南網(wǎng)科研院黨委書記、董事長 饒宏
“烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程(簡稱昆柳龍直流工程)的投產(chǎn)，標(biāo)志著我國直流輸電工程技術(shù)發(fā)展史上的一個重要里程碑，作為世界上首個特高壓多端柔性直流工程，引領(lǐng)柔性直流技術(shù)進(jìn)入特高壓時代?！蹦戏诫娋W(wǎng)公司首席技術(shù)專家，南網(wǎng)科研院黨委書記、董事長饒宏說。
饒宏還表示，這些技術(shù)創(chuàng)新正在變成標(biāo)準(zhǔn)，把技術(shù)通過標(biāo)準(zhǔn)固化下來，使它能夠得到更好的推廣和應(yīng)用。這是南方電網(wǎng)公司科研人員勇于創(chuàng)新、勇于實(shí)踐的結(jié)果，他們在直流輸電技術(shù)領(lǐng)域的“無人區(qū)”奮力鏖戰(zhàn)，從無到有，把不可能變成可能。
“我們實(shí)現(xiàn)了從0到1的原始創(chuàng)新”
記者：在您看來，工程實(shí)現(xiàn)了哪些技術(shù)創(chuàng)新？
饒宏：特高壓、大容量、架空線、混合直流、多端，這五個關(guān)鍵詞可以概況工程最大的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)。從2016年開始，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)依托國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃——高壓大容量柔性直流輸電關(guān)鍵技術(shù)研究與工程示范應(yīng)用開展聯(lián)合攻關(guān)，歷時五年，并結(jié)合工程的成套設(shè)計(jì)，從系統(tǒng)分析、參數(shù)選擇再到設(shè)備規(guī)范、控制策略的論證提出，給出了一套完整的技術(shù)方案。這些前期的基礎(chǔ)論證、科學(xué)研究是工程得以投產(chǎn)重要的基礎(chǔ)。
我們逐一看五大技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)?！疤馗邏骸眲?chuàng)新，工程在世界上第一次研究設(shè)計(jì)、建設(shè)特高壓混合直流和特高壓柔性直流輸電技術(shù)；“大容量”創(chuàng)新，工程的柔性直流達(dá)到5000兆瓦，是世界上最大的；“架空線”創(chuàng)新，在這個工程之前，柔性直流主要用電纜，這是第一次采用柔性直流架空線的輸電方式；“混合直流”創(chuàng)新：第一次在送端使用傳統(tǒng)直流，在兩個受端采用柔性直流，這種混合直流技術(shù)在世界上是第一次；“多端”創(chuàng)新，這是世界上容量最大的多端直流輸電工程。
記者：這些技術(shù)創(chuàng)新，是否意味著我國在特高壓送電領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了“領(lǐng)跑”？
饒宏：工程投產(chǎn)意味著我國在特高壓直流輸電技術(shù)實(shí)現(xiàn)了“領(lǐng)跑”，這一點(diǎn)答案是肯定的。
我們在超高壓直流輸電技術(shù)發(fā)展初期，經(jīng)歷了引進(jìn)、消化、吸收的過程，到直流特高壓800千伏的時候，我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了消化、吸收、再創(chuàng)新。但是特高壓柔性直流技術(shù)在世界上是沒有其他國家提出過的，這次是我們提出了一個新的發(fā)展方向，要把柔性直流電壓等級提升到特高壓，還有就是混合直流。一定程度上說，我們已經(jīng)由之前的“并跑”變成如今的“領(lǐng)跑”，實(shí)現(xiàn)了從0到1的原始創(chuàng)造。
有了理論的支撐技術(shù)會更科學(xué)
記者：在這些技術(shù)創(chuàng)新背后，你們做了哪些工作？
饒宏：我們不僅把技術(shù)的設(shè)想變成了現(xiàn)實(shí)，在這個過程中還解決了很多關(guān)鍵的科學(xué)問題和技術(shù)問題，科學(xué)問題的解決需要理論性創(chuàng)新，有了理論的支撐，技術(shù)會更科學(xué)，決策會更有依據(jù)。
在科研攻關(guān)的過程中，我們給出了混合直流的定義、基本的電路圖、運(yùn)行特性曲線等，這些理論問題的解決，為工程的建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
我們還開展了一系列實(shí)驗(yàn)，從電磁暫態(tài)軟件仿真到全景電網(wǎng)仿真系統(tǒng)進(jìn)行全過程仿真模擬，還專門搭建物理實(shí)驗(yàn)平臺，通過計(jì)算、仿真和試驗(yàn)結(jié)果的相互印證充分掌握了傳統(tǒng)直流與柔性直流構(gòu)建的混合直流基本特性和基本規(guī)律，檢驗(yàn)了技術(shù)方案的可行性，驗(yàn)證了成套設(shè)計(jì)的正確性。最后通過系統(tǒng)調(diào)試，在實(shí)際電網(wǎng)運(yùn)行條件下這些新技術(shù)得到充分檢驗(yàn)。
記者：這些技術(shù)創(chuàng)新現(xiàn)在是否正在逐步變成標(biāo)準(zhǔn)？
饒宏：我們提出了柔性直流工程成套設(shè)計(jì)的國家標(biāo)準(zhǔn)，還有柔性直流換流閥、柔性直流輸電用的變壓器的國家標(biāo)準(zhǔn)……我們把技術(shù)通過標(biāo)準(zhǔn)來固化下來，使它們能夠得到更好的推廣和應(yīng)用。
在國際標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域，我們已經(jīng)做了兩個重要的工作。
一個是在國際大電網(wǎng)組織，我們發(fā)起成立了混合直流輸電技術(shù)工作組，這個工作組一提出就得到了來自10多個國家的專家的熱烈響應(yīng)。工作組將混合直流技術(shù)的研究成果和關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)指標(biāo)提供給世界各國參考?，F(xiàn)在我們的工程建成了，把技術(shù)設(shè)想變成了工程實(shí)踐，這個報(bào)告得到有力支撐，分量就更重了。
另一個是，我們牽頭申請了一項(xiàng)IEC標(biāo)準(zhǔn)，提出包括柔性直流和混合直流在內(nèi)的控制保護(hù)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)要求，以實(shí)際電網(wǎng)背景條件對控制保護(hù)系統(tǒng)的動態(tài)性能和功能加以檢驗(yàn)，推動將這種工作模式變成國際標(biāo)準(zhǔn)，獲得了國際上同行專家們的認(rèn)可。
我們的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)“走出去”，就能夠帶動引領(lǐng)這個領(lǐng)域、這個行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展。
柔性直流將成為未來直流發(fā)展方向
記者：柔性直流具有什么特點(diǎn)？
饒宏：柔性直流具有許多技術(shù)特點(diǎn)，概括起來有兩個方面的優(yōu)勢：一是提高可再生能源的并網(wǎng)能力；二是改善和提高電網(wǎng)的穩(wěn)定特性。
記者：柔性直流未來發(fā)展的趨勢如何？
饒宏：柔性直流會是未來直流發(fā)展的方向和趨勢。此前這項(xiàng)技術(shù)多用于新能源并網(wǎng)，特別是海上風(fēng)電，南方電網(wǎng)公司的一個重大貢獻(xiàn)就是將柔性直流應(yīng)用在大電網(wǎng)上，這將成為影響電網(wǎng)發(fā)展格局的關(guān)鍵技術(shù)。
柔性直流是電壓源型直流，可以對新能源并網(wǎng)起到“穩(wěn)壓器”的作用，從而使可再生能源很平穩(wěn)地并入電網(wǎng)，減小波動性。柔性直流的特點(diǎn)是不存在換相失敗，電網(wǎng)發(fā)生故障的時候可以實(shí)現(xiàn)完全穿越而不閉鎖，還可以給電網(wǎng)提供動態(tài)無功支撐，利用柔性直流快速靈活調(diào)節(jié)的技術(shù)優(yōu)勢對于提高電網(wǎng)穩(wěn)定性具有重要意義。
文/ 南網(wǎng)傳媒全媒體記者 韓曉彤 通訊員 周慧 圖/ 南網(wǎng)傳媒全媒體記者 賴增鵬
為未來能源轉(zhuǎn)型提供支撐
中國工程院院士、南瑞繼保公司董事長 沈國榮
烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程(簡稱“昆柳龍直流工程”)的投產(chǎn)，開啟了我國特高壓直流輸電發(fā)展的新篇章。
近日，記者采訪了中國工程院院士、南瑞繼保公司董事長沈國榮。沈國榮對昆柳龍直流工程取得的成就給予了積極評價：“工程聯(lián)結(jié)了云南、廣西、廣東3個省級電網(wǎng)，充分利用柔性直流輸電靈活可控的突出特性，實(shí)現(xiàn)省級電網(wǎng)間互濟(jì)，提升了我們利用電力電子技術(shù)控制電網(wǎng)的能力。”
沈國榮認(rèn)為，南方電網(wǎng)下決心建設(shè)世界上第一個常規(guī)直流和柔性直流混合的多端特高壓直流輸電工程，推動了我們國家柔性直流輸電技術(shù)保持國際領(lǐng)先的地位，通過“需求拉動”，促進(jìn)了能源電力產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)及各方創(chuàng)新能力的快速提升。
千錘百煉 換流閥模塊性能超國外產(chǎn)品
昆柳龍直流工程作為世界上第一個常規(guī)直流和柔性直流混合的多端特高壓直流輸電工程，沒有現(xiàn)成經(jīng)驗(yàn)可以借鑒，工程建設(shè)過程面臨的技術(shù)瓶頸都需要自主突破。
因此，昆柳龍直流工程的每一個關(guān)鍵方案從提出到應(yīng)用，都必須經(jīng)過成百上千次的試驗(yàn)，才能最終付諸實(shí)施。沈國榮說：“在確認(rèn)全橋和半橋混合比例時，我們利用實(shí)際裝置進(jìn)行實(shí)時仿真，開展了200多種運(yùn)行方式中不同比例的組合、上萬次的仿真迭代，驗(yàn)證換流閥子模塊的電壓情況，最終推薦了適當(dāng)?shù)谋壤桨浮！?/p>
為了保證設(shè)備質(zhì)量和工程實(shí)施效率，沈國榮指揮團(tuán)隊(duì)將現(xiàn)場使用的900多面屏柜連接在一起，進(jìn)行了耗時超過一年的詳盡工廠試驗(yàn)。沈國榮分析了試驗(yàn)過程中面臨的難題：“由于電網(wǎng)運(yùn)行結(jié)構(gòu)是不斷變化的，在各種工況下滿足性能非常困難。我們通過根據(jù)電網(wǎng)實(shí)時結(jié)構(gòu)動態(tài)調(diào)整參數(shù)，最終實(shí)現(xiàn)了全工況下的性能要求?！?/p>
在設(shè)備制造方面，昆柳龍直流工程提出了換流閥模塊即使遇到電源有問題也不能影響運(yùn)行的高要求目標(biāo)，這在之前的工程并無先例可循。要突破這個技術(shù)上的難點(diǎn)，就要進(jìn)行具有一定風(fēng)險(xiǎn)的試驗(yàn)。
面對挑戰(zhàn)，沈國榮帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)迎難而上，“我們?yōu)榇俗隽舜罅课ｋU(xiǎn)性較高的破壞性試驗(yàn)，最終通過多級旁路保護(hù)措施實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)。”
經(jīng)過艱苦的技術(shù)攻堅(jiān)，南瑞繼保研制的控制保護(hù)延時與以往工程相比大幅提升；自主研制的換流閥模塊，可靠性超過國外產(chǎn)品，大幅提升了柔性直流輸電的性能。
柔性互聯(lián) 保障三省電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行
在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、大容量輸電的同時，如何保障電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定是輸電環(huán)節(jié)的重中之重。據(jù)沈國榮分析，昆柳龍直流工程采用柔性直流輸電技術(shù)，避免了廣東電網(wǎng)繼續(xù)采用傳統(tǒng)直流輸電技術(shù)的多直流同時換相失敗問題，提升了廣東電網(wǎng)整體的安全性。
三個省級電網(wǎng)連在一起后，電網(wǎng)穩(wěn)定問題也變得復(fù)雜了。為了給電網(wǎng)互聯(lián)加上堅(jiān)實(shí)可靠的“保險(xiǎn)”，沈國榮帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)通過提供穩(wěn)控系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了多端直流功率提升、功率回降、頻率控制，以及功率速降協(xié)調(diào)等安全穩(wěn)定控制策略，有效保障三端直流連接的電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
沈國榮認(rèn)為，柔性直流輸電容易實(shí)現(xiàn)多端連接和組網(wǎng)運(yùn)行，利用該優(yōu)勢可實(shí)現(xiàn)省級電網(wǎng)的互聯(lián)。柔性直流輸電控制能力強(qiáng)，用來進(jìn)行區(qū)域電網(wǎng)柔性互聯(lián)，可實(shí)現(xiàn)互供互濟(jì)而又相互隔離故障。廣東背靠背工程利用這個特性實(shí)現(xiàn)了短路電流限制和互供互濟(jì)、緊急支援。
前景廣闊 柔性直流輸電將支撐能源轉(zhuǎn)型
目前，盡管柔性直流輸電技術(shù)具備了遠(yuǎn)距離大容量輸電及電網(wǎng)安全互聯(lián)等優(yōu)勢，但仍需解決成本高和損耗高的問題?！笆墁F(xiàn)階段全控器件條件的限制，柔性直流成本和損耗較常規(guī)直流都要高，但也在隨著技術(shù)的發(fā)展正在逐漸降低?！鄙驀鴺s認(rèn)為我國柔性直流可控器件發(fā)展的步伐將會加快，“我們國家在自主可控器件研制上正在加緊追趕，我們已經(jīng)配合國產(chǎn)器件廠家開展了充分的研究工作，實(shí)現(xiàn)柔性直流技術(shù)全面自主化完全可行?！?/p>
談到柔性直流輸電未來的發(fā)展，沈國榮指出，未來新一代器件，如碳化硅、氮化鎵器件一旦條件成熟，柔性直流輸電在降低損耗、減小體積、提升可靠性等方面必將取得長足進(jìn)步。
近年來，可再生能源發(fā)展十分迅猛，部分地區(qū)如何消納多余的可再生能源發(fā)電成為能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵一環(huán)。沈國榮表示，為實(shí)現(xiàn)中國承諾的“2030年前碳排放要達(dá)到峰值，2060年前要實(shí)現(xiàn)碳中和”目標(biāo)，新能源占比必將大幅增加。
他認(rèn)為，柔性直流在新能源并網(wǎng)，特別是高比例甚至純新能源、分布式新能源、遠(yuǎn)海風(fēng)電等難以使用傳統(tǒng)輸電技術(shù)方案的領(lǐng)域大有可為，前景廣闊。柔性直流輸電技術(shù)與能源轉(zhuǎn)型將會相互促進(jìn)，在能源轉(zhuǎn)型過程中既起到支撐作用，也受能源轉(zhuǎn)型大方向的影響而不斷優(yōu)化提升。
圖片由受訪者提供
南網(wǎng)傳媒全媒體記者 江濤
開啟特高壓柔性直流輸電新時代
浙江大學(xué)教授、國際電氣電子工程師學(xué)會(IEEE)會士 徐政
烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程(簡稱“昆柳龍直流工程”)全面投產(chǎn)，是直流輸電發(fā)展進(jìn)程中的里程碑。近日，記者采訪了浙江大學(xué)教授、國際電氣電子工程師學(xué)會(IEEE)會士徐政。徐政表示，昆柳龍直流工程調(diào)試成功并投入運(yùn)行，具有重大意義。
開路先鋒 落點(diǎn)由一到多
“昆柳龍直流工程是一個開路的工程?！毙煺硎?，工程的成功與否對我國未來遠(yuǎn)距離大容量輸電工程的技術(shù)方向選擇至關(guān)重要。在工程調(diào)試取得成功后，徐政認(rèn)為，“未來的遠(yuǎn)距離大容量輸電都會優(yōu)先考慮柔性直流輸電技術(shù)，已有的傳統(tǒng)直流輸電工程在合適的時機(jī)，也會改造成柔性直流輸電工程。”因?yàn)槲覈h(yuǎn)距離大容量輸電工程大多落點(diǎn)在同一個較小的區(qū)域內(nèi)，如珠三角區(qū)域、長三角區(qū)域，一個區(qū)域內(nèi)接受傳統(tǒng)直流輸電落點(diǎn)的數(shù)目在技術(shù)上是有限制的，但接受柔性直流輸電落點(diǎn)的數(shù)目在技術(shù)上是沒有限制的。
昆柳龍直流工程創(chuàng)造了19項(xiàng)世界第一，突破了一個又一個的技術(shù)瓶頸。談到本次工程面臨的最大困難，徐政認(rèn)為，在遠(yuǎn)距離大容量輸電過程中，當(dāng)架空線路發(fā)生暫時性短路故障時如何快速清除故障并快速恢復(fù)送電成為了柔性直流技術(shù)面臨的根本性瓶頸，也是本次工程面臨的最大技術(shù)挑戰(zhàn)之一。
為了克服這個技術(shù)障礙，工程選擇了借助換流器本身實(shí)現(xiàn)故障自清除這一技術(shù)途徑，目前世界范圍內(nèi)采用這一技術(shù)途徑的實(shí)際工程只有昆柳龍直流工程。昆柳龍直流工程的成功投產(chǎn)，標(biāo)志著這一途徑完全可行，為應(yīng)用于遠(yuǎn)距離大容量輸電的特高壓柔性直流輸電技術(shù)開辟了一條道路，是昆柳龍直流工程在柔性直流輸電技術(shù)方面的一個根本性突破。
萬事開頭難，從0到1的道路總是布滿荊棘。徐政說：“昆柳龍直流工程的諸多技術(shù)都沒有可借鑒的先例和問題解決方案，必須通過大量的研究和試驗(yàn)，才能應(yīng)用到工程項(xiàng)目中?！?/p>
“為了找到可行的工程實(shí)施方案，我們必須進(jìn)行大量的努力，在這個工程中，大家團(tuán)結(jié)一心，集思廣益，腳踏實(shí)地地攻克每一個難題，才使得我們最終可以突破瓶頸，取得成功。”徐政說。
迅猛發(fā)展 我國柔性直流輸電已領(lǐng)跑世界
與傳統(tǒng)直流輸電技術(shù)的發(fā)展不同，我國柔性直流輸電技術(shù)的發(fā)展走出了一條完全自主化的道路。“我國發(fā)展傳統(tǒng)直流輸電技術(shù)時有一個引進(jìn)、消化、再創(chuàng)造的過程，但柔性直流輸電從起步發(fā)展到現(xiàn)在，所用的技術(shù)都是我們自己開發(fā)研究的成果?！毙煺Υ烁械椒浅Ｗ院?。
在柔性直流技術(shù)發(fā)展的過程中，我國不僅實(shí)現(xiàn)了技術(shù)自主化，而且走上了高速發(fā)展的快車道。徐政介紹說：“我國在基于模塊化多電平換流器技術(shù)的柔性直流輸電領(lǐng)域，幾乎是與國外同時發(fā)展的。但在近10年的時間里，我國已經(jīng)發(fā)展到了±800千伏、500萬千瓦的技術(shù)水平，目前我國在柔性直流輸電領(lǐng)域已處于世界領(lǐng)先的地位。”
堅(jiān)實(shí)保障 異步分割提高電網(wǎng)安全穩(wěn)定水平
隨著昆柳龍直流工程的投產(chǎn)，柔性直流在遠(yuǎn)距離大容量輸電領(lǐng)域扮演越來越重要角色的同時，也為該工程聯(lián)接的三個省級電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)保障。對此，徐政做了詳細(xì)的解析：“由于柔性直流輸電技術(shù)用于大區(qū)電網(wǎng)之間的異步互聯(lián)，起到了‘防火墻’的作用，使得在一個大區(qū)電網(wǎng)內(nèi)發(fā)生的故障不會傳遞到與其異步相聯(lián)的其他大區(qū)電網(wǎng)中，從而大大降低了國外已經(jīng)歷過的大面積停電事故發(fā)生的可能性?！毙煺榻B說，由于這一特點(diǎn)，柔性直流技術(shù)將大量應(yīng)用于背靠背聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)大同步電網(wǎng)的異步分割，提高電網(wǎng)的安全穩(wěn)定水平。
在突破了多項(xiàng)技術(shù)瓶頸之后，柔性直流輸電技術(shù)也迎來了更加光明的未來。作為長期研究直流輸電的專家，徐政也一直關(guān)注著柔性直流輸電的應(yīng)用前景。他認(rèn)為，柔性直流輸電技術(shù)已經(jīng)積累了相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗(yàn)，目前開始大規(guī)模應(yīng)用已沒有技術(shù)上的困難。
對于柔性直流輸電技術(shù)的發(fā)展趨勢，徐政指出，柔性直流輸電技術(shù)將向特高壓、大容量方向發(fā)展，應(yīng)用于遠(yuǎn)距離大容量輸電，比如我國的藏電外送、西部清潔能源外送等。同時，向海底柔性直流輸電方向發(fā)展，大量應(yīng)用于遠(yuǎn)海風(fēng)電場的接入工程，在能源轉(zhuǎn)型及消納多余可再生能源方面將可以大展身手。
圖片由受訪者提供
南網(wǎng)傳媒全媒體記者 江濤
本期報(bào)紙圖片統(tǒng)籌：李志杰
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