國(guó)家電網(wǎng)宜昌供電公司 楚 帥

三峽大學(xué)科技學(xué)院 陳江艷 萬(wàn) 瑩 陳柏宏

試論直流輸電的優(yōu)勢(shì)及發(fā)展前景

國(guó)家電網(wǎng)宜昌供電公司 楚 帥

三峽大學(xué)科技學(xué)院 陳江艷 萬(wàn) 瑩 陳柏宏

直流輸電技術(shù)由于適用于其遠(yuǎn)距離、大功率輸電的優(yōu)勢(shì)和在電學(xué)研究與電力經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目的大量應(yīng)用，目前已在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和科技研究方面進(jìn)入了發(fā)展的黃金期，并且這種技術(shù)還會(huì)在未來(lái)國(guó)家聯(lián)合電網(wǎng)的推行建設(shè)過(guò)程中起到關(guān)鍵性的作用，所以在這個(gè)技術(shù)的大力發(fā)展階段，對(duì)于直流輸電技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和發(fā)展前景做一個(gè)整理和認(rèn)識(shí)，是必不可少的的一步。

直流輸電技術(shù)；優(yōu)勢(shì)；發(fā)展

0 前言

自從19世紀(jì)初電報(bào)這種信號(hào)傳輸發(fā)展興起到現(xiàn)今的HVDC Lihgt技術(shù)、CCC/CCSC技術(shù)等高端輸電技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)化，直流輸電技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)有了百余年歷史，人類對(duì)于電力科學(xué)的認(rèn)識(shí)、應(yīng)用及發(fā)展正在逐漸步入一個(gè)黃金發(fā)展期。因此，在現(xiàn)今這種國(guó)內(nèi)外大力發(fā)展電力技術(shù)的大趨勢(shì)下，有必要對(duì)于直流輸電的優(yōu)勢(shì)以及發(fā)展前景做一個(gè)系統(tǒng)性的梳理，對(duì)其達(dá)到一個(gè)整體的認(rèn)識(shí)。

1 直流輸電的發(fā)展前景

1.1 從我國(guó)電力技術(shù)發(fā)展看直流輸電

直流輸電技術(shù)是一個(gè)較年輕的技術(shù)門類，我國(guó)在這門技術(shù)的研究發(fā)展上起步較晚，而國(guó)外用近幾十年積累出來(lái)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)使這門技術(shù)有了較大發(fā)展，因而對(duì)國(guó)內(nèi)造成了多項(xiàng)技術(shù)壟斷。但我國(guó)依靠著十幾年的重點(diǎn)研究和大力發(fā)展，不僅讓我們打破了國(guó)外壟斷的現(xiàn)狀，更是在這門技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)達(dá)到了多個(gè)世界首例。

2012年2月14日南方電網(wǎng)在“十一五”期間組織實(shí)施研發(fā)的“高壓直流輸電工程成套設(shè)計(jì)自主化技術(shù)開(kāi)發(fā)與工程實(shí)踐”項(xiàng)目榮獲2011年國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。該研發(fā)項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了我國(guó)高壓直流系統(tǒng)集成技術(shù)體系成套設(shè)計(jì)全面自主化，打破了國(guó)外技術(shù)壟斷。[3]這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用成果有：

2005年6月開(kāi)工建設(shè)的我國(guó)第一項(xiàng)直流自主化依托工程——±500kV貴廣二回高壓直流輸電工程；2006年12月19日開(kāi)工建設(shè)的世界第一個(gè)特高壓直流輸電自主化示范工程——±800千伏云廣特高壓直流輸電工程；2011年12月19日開(kāi)工建設(shè)的國(guó)家“十二五”西電東送重大能源建設(shè)項(xiàng)目——糯扎渡電站送電廣東±800kV直流輸電工程和溪洛渡右岸電站送電廣東±500kV直流輸電工程。

2015年7月7日，我國(guó)自主研發(fā)的世界首套“KGWF-5000A/±1100kV特高壓直流輸電晶閘管換流閥”在西安進(jìn)行了產(chǎn)品技術(shù)鑒定，中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的專家認(rèn)為這項(xiàng)產(chǎn)品的研發(fā)成功，對(duì)于發(fā)展我國(guó)特高壓直流輸電技術(shù)具有重要意義，總體技術(shù)指標(biāo)處于國(guó)際領(lǐng)先水平。[4]

近年來(lái)，我國(guó)在直流輸電技術(shù)的這些突破和成果，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)直流輸電技術(shù)的集成創(chuàng)新，推動(dòng)了我國(guó)直流輸電技術(shù)的跨越，而目前正在加緊研究的相關(guān)新興技術(shù)，將會(huì)使我國(guó)在超高壓等直流輸電技術(shù)領(lǐng)域有更大更多的突破和成果，搶占世界技術(shù)的制高點(diǎn)。[5]

1.2 從我國(guó)電力電網(wǎng)發(fā)展看直流輸電

由于我國(guó)能源資源與用電負(fù)荷呈逆向分布，各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展和電力消費(fèi)水平不均衡的特點(diǎn)，客觀上要求中國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展需要進(jìn)行能源的優(yōu)化配置。于是，近年來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)公司高調(diào)宣傳“西電東送、南北互供、全國(guó)聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展戰(zhàn)略，大力推行在全國(guó)范圍內(nèi)建設(shè)聯(lián)合統(tǒng)一電網(wǎng)，在實(shí)現(xiàn)能源的經(jīng)濟(jì)合理調(diào)配的同時(shí)進(jìn)行深入的電網(wǎng)體制改革，不斷加強(qiáng)電網(wǎng)的“統(tǒng)一調(diào)度，分級(jí)管理”的原則。因而，我國(guó)也進(jìn)入了電力發(fā)展的黃金期。此時(shí)，直流輸電的各項(xiàng)優(yōu)勢(shì)對(duì)比與交流輸電技術(shù)均極為適合這種全國(guó)性工程建設(shè)的發(fā)展需求。

例如，直流輸電控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性在建設(shè)遠(yuǎn)距離大功率輸電線路（甚至是跨海輸電和地下輸電等線路）時(shí)，輸送電能不受限制就更易滿足資源調(diào)配的需求；在進(jìn)行聯(lián)合電網(wǎng)建設(shè)時(shí)，直流輸電可有效的避免或減輕電網(wǎng)間的互相干擾，減少聯(lián)合電網(wǎng)的大面積停電事故的發(fā)生幾率；直流電網(wǎng)每年產(chǎn)生的電損和電容較小，線路的維護(hù)和運(yùn)行費(fèi)用能大大減少，對(duì)于全國(guó)聯(lián)合統(tǒng)一電網(wǎng)的工程建設(shè)有著極高的經(jīng)濟(jì)實(shí)惠價(jià)值。

由此可見(jiàn)，在我國(guó)在直流輸電技術(shù)領(lǐng)域的不斷突破和建設(shè)全國(guó)聯(lián)合統(tǒng)一電網(wǎng)的大趨勢(shì)下，直流輸電技術(shù)的發(fā)展將從黃金期轉(zhuǎn)至巔峰期，我國(guó)的電力電網(wǎng)發(fā)展也將進(jìn)入大力發(fā)展階段。并且，在國(guó)務(wù)院目前加緊制定的未來(lái)的“十三五”計(jì)劃中，直流輸電技術(shù)將會(huì)得到更加重點(diǎn)的關(guān)注和投入。

2 結(jié)論

直流輸電技術(shù)是一門既有利于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，又有利于科技的創(chuàng)新研究的技術(shù)，在我國(guó)大力建設(shè)全國(guó)聯(lián)合統(tǒng)一電網(wǎng)和國(guó)際各項(xiàng)相關(guān)方面的研究方興未艾的大趨勢(shì)下，流輸電技術(shù)以其適用于遠(yuǎn)距離、大功率輸電的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)和我國(guó)不斷突破的世界技術(shù)難點(diǎn)的項(xiàng)目應(yīng)用備受國(guó)家關(guān)注，在近期加緊制定的“十三五”規(guī)劃中，國(guó)家對(duì)于輸電技術(shù)市場(chǎng)的發(fā)展和輸電技術(shù)投資潛力極為重視，可以想見(jiàn)，在未來(lái)的十幾年內(nèi)，直流輸電技術(shù)優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用將會(huì)在經(jīng)科技研究和經(jīng)濟(jì)建設(shè)中得到極大的突破和發(fā)展。

[1]陳士軍.直流輸電的優(yōu)勢(shì)與前景[DB/OL].北京:水電站設(shè)計(jì)雜志社,2003.

[2]交流輸電和直流輸電的優(yōu)缺點(diǎn)[EB/OL].http:// baike.1688.com/doc/view-d36250090.html.

[3]科技部.高壓直流輸電工程成套設(shè)計(jì)自主化技術(shù)開(kāi)發(fā)與工程實(shí)踐[EB/OL].北京:中華人民共和國(guó)科學(xué)技術(shù)部,2012.

[4]中國(guó)西電集團(tuán)公司.世界首套±1100千伏特高壓直流輸電晶閘管換流閥通過(guò)鑒定[EB/OL].北京:國(guó)務(wù)院國(guó)資委信息中心.http://www.sasac.gov.cn/n1180/n1226/n2410/ n314319/14664041.html

[5]中國(guó)廣播網(wǎng).南方電網(wǎng)打造直流輸電核心技術(shù)突破國(guó)外技術(shù)壟斷[EB/OL].北京:中國(guó)廣播網(wǎng).2011.http://money.163. com/11/1210/01/7KSHP8FA00253B0H_all.html.

楚帥（1991—），女，山東肥城人，工學(xué)學(xué)士，現(xiàn)供職于國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司宜昌供電公司。