25日，亞洲首條柔性直流輸電示范工程上海南匯風(fēng)電場(chǎng)柔性直流輸電工程投入正式運(yùn)行。作為我國(guó)第一條擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的柔性直流輸電線路，它的成功投運(yùn)標(biāo)志著我國(guó)在智能電網(wǎng)高端裝備方面取得了重大突破，國(guó)家電網(wǎng)公司也成為繼ABB、西門子之后全球第三個(gè)掌握該項(xiàng)技術(shù)的公司。

“如果將電流比作河流，柔性直流輸電技術(shù)就像在川流不息的江河上建造一個(gè)水庫(kù)，既能接收上游河道的來(lái)水，又可以很從容地控制下游水的流量。”專家對(duì)此形象地解釋。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，柔性直流輸電可以獨(dú)立地控制其輸出電壓的狀態(tài)，從而快速、靈活地調(diào)節(jié)其輸出的功率。它的“柔性”，就表現(xiàn)在它能根據(jù)電流情況自適應(yīng)地調(diào)節(jié)電能質(zhì)量，使之達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。

這種靈活性使其具有廣闊的應(yīng)用前景。例如，它能幫助風(fēng)電、太陽(yáng)能等綠色能源解決大規(guī)模并網(wǎng)問(wèn)題。業(yè)內(nèi)專家表示，電源不穩(wěn)定，向來(lái)是風(fēng)電技術(shù)的瓶頸所在，柔性直流輸電技術(shù)系統(tǒng)好比一扇閘門，不僅能將風(fēng)電平緩地接入電網(wǎng)，系統(tǒng)還具備“自我感應(yīng)”功能，引入電源時(shí)，“閘門”開啟的幅度可隨風(fēng)力強(qiáng)弱而相應(yīng)收放。同時(shí)，這種“感應(yīng)”功能還能有利于其改善城市電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，解決特大城市電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)薄弱、短路電流偏大等問(wèn)題，智能地調(diào)節(jié)電力的輸出。

與傳統(tǒng)輸電方式相比，除了控制性能有極大的提高外，柔性直流輸電一般采用地下或海底電纜，對(duì)周圍環(huán)境影響甚微，占地面積僅為同等容量下傳統(tǒng)直流電站的20%。此外，傳統(tǒng)輸電會(huì)因跳閘故障導(dǎo)致電力不能輸出，而柔性直流輸電在啟動(dòng)時(shí)不需本地電源支撐，遇電網(wǎng)故障時(shí)，具有良好的快速恢復(fù)控制能力；當(dāng)全網(wǎng)失電時(shí)，還可以作為系統(tǒng)恢復(fù)電源。因此，它技術(shù)的設(shè)計(jì)容量可以從幾千千瓦到幾十萬(wàn)千瓦，可以向無(wú)源網(wǎng)絡(luò)供電，尤其適用于偏遠(yuǎn)城鎮(zhèn)、村莊、孤島或海上鉆井平臺(tái)等地域。

國(guó)家電網(wǎng)公司于2006年起聯(lián)合相關(guān)單位開展研發(fā)工作，在突破了50多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)后，取得了一系列具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重大成果。如今，這項(xiàng)新技術(shù)成功應(yīng)用于上海南匯風(fēng)電場(chǎng)柔性輸電工程中。據(jù)悉，該工程容量為20兆伏安，于今年5月3日并網(wǎng)成功，整體投入試運(yùn)行。到目前為止，南匯風(fēng)電并網(wǎng)性能優(yōu)越，運(yùn)行狀況良好。

據(jù)了解，世界上第一條柔性直流輸電工程由ABB公司于1997年投運(yùn)，目前世界上已經(jīng)投運(yùn)的柔性直流輸電工程有11條。初步預(yù)測(cè)，在未來(lái)十年內(nèi)，世界范圍內(nèi)的柔性直流輸電市場(chǎng)規(guī)模將在1000億元以上。目前，歐洲多個(gè)國(guó)家都已經(jīng)規(guī)劃和建設(shè)了大量的海上風(fēng)電場(chǎng)，容量都在數(shù)百兆瓦的等級(jí)，其中已有部分使用了柔性直流輸電進(jìn)行系統(tǒng)接入。北美、東南亞等國(guó)家也正在迅速跟進(jìn)。我國(guó)自主研發(fā)的柔性直流輸電技術(shù)將有效打破國(guó)外壟斷，并有望進(jìn)軍國(guó)際市場(chǎng)。