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冀北电力重大原创成果“柔性变电站技术”居国际领先水平

2019-09-25

  9月19日,“柔性变电站关键技术、成套装置及工程应用”项目通过中国电机工程学会技术鉴定。项目实现了高压电力电子换流器拓扑结构的原始创新,攻克了柔性变电站核心装备关键技术并实现工程应用,具有独立自主知识产权,整体技术国际领先。鉴定委员会专家认为,柔性变电站是未来直流电网枢纽节点的一个雏形,该项目的突破为从技术上解决直流电网枢纽节点问题带来了希望。

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  自2016年以来,在张北柔性变电站及交配电网" target="_blank">直流配电网示范工程建设过程中,国网冀北电力有限公司组织相关单位,与阿里巴巴集团、亿利集团等企业达成合作协议,通过多轮需求调研,提出基于电力电子技术的柔性变电站原创概念和技术方案,既满足数据中心高可靠供电、绿色用能和直流供电的需求,又实现光伏扶贫发电的就地高效消纳。同时,该公司开展关键技术攻关,攻克了换流器拓扑结构创新、材料设计工艺、交直流混合配网保护控制、负荷动态无缝分配等技术难题,取得重大技术突破;克服冬季极寒条件施工等困难,开展基于柔性变电站的交直流配电网成套设计,制定系列技术标准,高质量完成示范工程建设。

  据了解,“柔性变电站关键技术、成套装置及工程应用”项目提出了多端口柔性变电站三相波动功率自平衡的主电路拓扑,使直流支撑电容减少85%,功率密度提升200%;创新全固态高频变压器技术及工艺,有效提升变压器的功率密度,保证绝缘完整性;提出交直流故障保护与系统快速恢复技术,实现与常规保护的配合和兼容,避免保护越级响应,实现高可靠供电;提出基于柔性变电站的交直流配电网成套设计、控制保护系统数模检测试验方法等工程应用技术,研制了具有完全自主知识产权的系列化柔性变电站核心装备,建成世界首个基于柔性变电站的交直流配电网示范工程。

  目前,项目成果已应用于张家口冬奥专区、河北邯郸等区域示范工程,并被国网甘肃、天津电力大数据中心列为优选技术,将在交直流配电网组网、数据中心高可靠供电、分布式光伏接入方面发挥作用,具有广阔应用前景。


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