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全球首个静止同步串联补偿器在津平稳运行

  人民网天津4月29日电 近日,伴随着天津电网高标准、高质量开展春检,国网天津检修公司作业人员对一个特殊装备开展处缺,顺利完成了对该装备水机舱、换流阀舱、保护装置的调试检查,为其正常运行提供保障。

  这个特殊的装备是全球首个静止同步串联补偿器(英文缩写SSSC),该装备已在天津电网220千伏高石线悄无声息地平稳运行,提升供电能力300兆瓦,解决了天津西部电网局部潮流重载和阻塞问题。

  “电网潮流就像人体血液,电力输送能力不足就如同人体出现血流不畅症状,影响电力系统健康运行,而SSSC装置能够灵活有效改变线路等效阻抗,是疏通线路潮流拥堵的‘活血化瘀药’。”国网天津电科院柔性交流输电专家刘云介绍。

  SSSC技术基于电压源换流器,通过向输电线路注入可控电压,调节线路电压幅值和相位,实现对线路和临近电网的潮流重新分配与优化。作为柔性交流输电家族成员,SSSC自上世纪80年代提出至今,一直是电力电子领域的研究热点和攻关重点。2015年,国网天津电力依托国网重点科技项目“220千伏静止同步串联补偿器关键技术研究及示范应用”,牵头联合全球能源互联网研究院、南瑞集团和中国电科院,进行全球首例SSSC工程项目攻关。

  为解决上述“卡脖子”技术难题,国网天津电力集中党员科研骨干,深度结合电网生产应用需求及各单位技术专长,组建了一支科研、产业、应用协同的“产学研”柔性攻关团队,明确组织分工和关键节点管理,实行定期技术联络、关键节点督导、阶段成果评审机制,全面推进项目研究和研发成果落地应用工作。历时三年攻克了SSSC装置在模型设计、阀体电磁特性分析、控制保护策略等方面的一系列世界级难题,提出了集换流阀研制、运行控制、安全防护、工程应用于一体的核心创新成果,研制了SSSC控制保护系统等核心设备,成功打造了全球首个自励型SSSC装置并顺利投入运行,完成了从基础理论、关键技术研究到样机研制、工程示范“四步走”,实现了我国SSSC技术从无到有的突破,填补了国际上该领域技术与工程空白。

  创新只是路径,解放生产力、发展生产力才是目的,“牛鼻子”在于创新成果实用化。柔性攻关团队成员、天津电科院科研人员霍现旭博士介绍,目前该工程已在天津220千伏石各庄变电站内平稳运行两周年,实现了输电线路及输电断面功率均衡、限流等灵活调节功能,解决了高场—石各庄双线潮流分布不均、电力输送能力受限的问题,增加了南蔡—北郊供电分区内10%的供电能力,大幅提高了系统安全稳定裕度。

  今年1月份,寒潮袭击津门,天津电网面临低温挑战。天津武清、石各庄等变电站下网潮流提高,高峰负荷期间部分主变、线路载流量较小,若发生掉闸故障将影响西部电网安全稳定运行。SSSC装置有效降低多座主变重载以及重点线路潮流,大幅提高西部电网的电力输送能力,保障电网在寒潮下的稳定运行。

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