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粤港澳大湾区直流背靠背电网工程投产

新快报讯 一项大国重器诞生了!记者从南方电网广东电网公司获悉,今天(5 月 25 日)粤港澳大湾区直流背靠背电网工程(下称背靠背工程)正式投产。" 工程在世界上第一次针对电网复杂结构进行了合理分区、柔性互联,大幅提高了粤港澳大湾区电网的安全稳定水平," 中国工程院院士、南方电网首席科学家饶宏表示。专业人士测算,以背靠背工程为标志的系列工程全部投产后,粤港澳大湾区的供电能力将提升 80%。

南方电网广东广州供电局工作人员在巡视工程开关和刀闸设备。郑凌霄 摄

为什么是大国重器?它将破解三大难题

为什么大家把它称为 " 大国重器 "?这要从电网的架构说起。粤港澳大湾区是华南电力负荷最为集中的区域,珠三角地区的负荷就占广东全省负荷的 77%。此前,广东电网存在短路电流超标、多直流落点风险、大面积停电三大问题。

工程建成后,在大湾区内部,原本连成一片的大电网将分解为多个不同步的小区域电网,彼此之间有 " 防火墙 " 避免 " 火烧连营 ":一个小区域出现故障,可以快速隔离,将停电控制在小区域。在大湾区外部,还将在粤东、粤西之间建设柔性直流背靠背工程,实现广东东西互联,再将大湾区电网、粤东、粤西分割成三个彼此联通、但互不影响的区域电网。

以背靠背工程为代表的广东目标网架工程建成后,将从显著提升广东电网电力供应和配置能力。预计 2022 年将支撑西电东送电量不低于 1883 亿千瓦时,广东省东西部电力交换能力由 410 万提升至 1000 万千瓦。" 据测算,系列工程全部投产后,粤港澳大湾区的供电能力将提升 80%," 南方电网广东电网基建部总经理庞鹏表示。

IGBT 器件国产化比例升至 50%,它是电力电子装置的 "CPU"

记者了解到,这件大国重器实现了一系列技术突破与创新,充分展现了中国智慧,广东力量。

IGBT 是能源变换与传输的核心器件,被誉为电力电子装置的 "CPU"。工程首次实现工程应用绝缘栅双极型晶体管(以下简称 IGBT)器件国产化比例大幅提升至 50%,彻底解决以往工程中 IGBT 进口依赖的难题。此外,南方电网公司的技术攻关团队在国内首次研制出了全国产柔性直流换流阀阀段,实现了柔性直流换流阀核心组件包括 IGBT、电容器、IGBT 驱动板、二次板卡芯片的完全自主可控,并在该工程实现首次试用。

" 这是一项在国际上具有领先水平的电网工程。在世界上第一次针对电网复杂结构进行了合理分区、柔性互联,大幅提高了粤港澳大湾区电网的安全稳定水平," 饶宏表示。

24 个霸王龙大小的变压器音量 = 空调开机声音

大国重器也可以很温暖。项目建设充分考虑了附近居民的感受,无论是发出的音量,还是工程的外观,都力求亲民。

据悉,背靠背工程主要分为两个部分:广州工程和东莞工程。以广州工程为例,它位于广州市增城区,毗邻居民小区,工程建设中首次采用柔直变压器水冷却、户内布置的设计方案,降低能耗,实现了全站噪声小于 48.5 分贝。

" 一台柔直变压器相当于两只霸王龙那么大,我们运行的有 12 台,发出的声音仅相当于人正常交谈的音量,与空调开机时的声音相当。" 广州工程项目经理朱博介绍,工程建筑主体外观还邀请了全国工程勘察设计大师陈雄操刀设计,与周边环境自然融为一体。

夜色中的粤港澳大湾区直流背靠背电网东莞工程。陈振良 摄

而东莞工程则在世界上容量最大的柔性直流输电用变压器上实现了损耗率最低、能效等级最高。据了解,整个工程单台柔直变压器容量达到 575 兆伏安,东莞工程设备的负载损耗小于 760 千瓦,满载损耗 1.55 ‰,达到等效容量的一级能效水平。" 整个工程 12 台变压器,相当于一年节省 3000 万度电,每年减少 3 万吨二氧化碳排放量,为实现 " 双碳 " 目标贡献力量。" 东莞工程项目经理吴轲介绍道。

相比广州工程,东莞工程在降噪方面采用的方法也有一些创新。" 除了通过增加围墙上隔声屏障,我们还给 12 台柔直变压器都装上了隔声降噪装置。" 吴轲说。

粤港澳大湾区直流背靠背电网工程在数字化方面也做了一些有益的探索。基建过程中打造了国内首个贯穿全生命周期的三维场景智能运维换流站,系统将融合基建关键数据及换流站站端实时运维数据,实现三维空间场景的智能操作、智能巡视、智能安全、智能检修等应用。

这一系列的创新,都将把粤港澳大湾区直流背靠背电网工程打造成生态环保智能的换流站。

采写:新快报记者 王彤 通讯员 沈甸

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