烏東德水電站，引領世界特高壓技術邁進柔直時代

 咱們習以為常的電，或許是江河里的一滴水，或許是高原上的一陣風，或者是太陽中的一縷光，它或許來自原子核的裂變，也可動力于海洋波浪的涌動。然而，想要讓千家萬戶用上電，而且用上好電，可是一項十分偉大而艱苦的工程。

提到特高壓就不得不提到偉大的世紀工程“西電東送”，烏東德水電站既是國家“十三五”規劃的重大清潔動力項目，也是“西電東送”戰略的主干電源，開發使命以發電為主。電站裝機規模1020萬千瓦，共安裝12臺單機容量85萬千瓦水輪發電機組，多年平均發電量規劃值為389.1億千瓦時綠色電能。對國家完成雙碳方針和推動西電東送可持續開展具有重大而深遠的含義。

烏東德水電站，坐落云南省祿勸縣和四川省會東縣交界的金沙江干流上，是我國第四、國際第七洪流電站，單機發電量國際第二，是十八大以來我國開工建造并投產的首個千萬千瓦級國際級巨型水電站。2015年12月24日，烏東德水電站全面開工。2020年年末，烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程，簡稱“昆柳龍直流工程”成功投產。昆柳龍直流工程在霸占“卡脖子”難題中形成了自主知識產權體系，顯示出我國電力工業技能的頂尖水準和動力配備制作范疇的中心競爭力，完成了從0到1的原始創新。2021年6月16日上午，金沙江烏東德水電站悉數機組正式投產發電。

烏東德大壩為混凝土雙曲拱壩，共分15個壩段進行澆筑，混凝土澆筑總量約270余萬立方米。大壩壩頂高程海拔988米，最大壩高270米，壩頂上游面弧長326.95米，厚高比僅為0.19，是現在國際上最薄的300米級特高拱壩，也是國際首座全壩應用低熱水泥混凝土的特高拱壩。我國長江三峽集團有限公司烏東德建造部主任楊宗立表明，全壩使用了低熱水泥的混凝土，別的一個咱們選用了智能灌漿體系，還有85萬的機組也是現在來說是國際上投產的最大的水電機組。一切的機組原材料、設備悉數完成了國產化，這是對咱們水電體系，對咱們國家的大國重器來說都是十分有含義的。專家組在實地考察后盛贊，烏東德水電站大壩混凝土功能優秀，基本無危害性裂縫，稱得上真正含義上的“無縫大壩”。施工過程中，先后霸占了100米水頭下導流洞封堵以及130萬平米的高邊坡治理等國際性技能難題，創造了“多項國際第一”及“行業首次”。

烏東德水電站，作為國際上第一條±800千伏特高壓多端柔性直流輸電工程，其建成投產幾乎登上了年度動力新聞排行榜前列。“烏東德電站送電廣東廣西特高壓多端柔性直流示范工程的投產，標志著我國直流輸電工程技能開展史上的一個重要里程碑，作為國際上首個特高壓多端柔性直流工程，引領柔性直流技能進入特高壓時代。”南網科研院黨委書記、董事長饒宏說。

它的呈現，直接意味著國內水電開發現已開端深化西南地區，對此就連美歐等國也紛紛表明：這簡直就不可思議!同時很多人也開端好奇，我國建筑的烏東德水電站是如何西電東送的，它究竟改變了什么呢?

敞開特高壓輸電新時代

我國有很多當地電力資源是足夠的，比方西北部的風能、水能，可是西電怎么才能送到用電負荷最大的中部和東部呢?這就需要長間隔的傳輸，特高壓就在遠間隔輸電工程項目當中扮演著極其重要的角色。烏東德水電站是一個三端柔性直流工程，電從烏東德水電站送出一部分送到廣西，一部分送到廣東，它的三個換流站一個在云南昆明鄰近，一個在廣西柳州，一個在廣東龍門。為高效送出水電，又保證廣東、廣西電網受入巨量電能時的安全安穩，昆柳龍工程在國際上首次選用特高壓多端混合直流體系，送電端選用慣例直流，廣東和廣西2個受電端選用柔性直流，打造柔性直流輸電的“港珠澳大橋”。送端云南昆北是慣例直流，廣西柳北、廣東龍門兩個受端是柔性直流。

南網總調方式處經理助理劉春曉介紹，昆柳龍直流工程全面投產后，大幅增加了西電外送能力，南方電網最大送電能力達5800萬千瓦。2021年迎峰度夏期間，昆柳龍直流工程多次達到滿負荷800萬千瓦運轉，單日送電量最高達1.92億千瓦時，相當于滿意約300萬人一個月的用電量。

“這種計劃既經濟，技能上又先進。”我國工程院院士、南方電網公司專家委員會主任委員李立浧解說，把西部水電送到用電需求大的廣東、廣西，間隔近1500公里，遠間隔大容量輸電用特高壓直流最經濟高效;但慣例直流并網后，因其換相失利現象難以避免等固有特性，會對受端電網體系安全安穩帶來必定沖擊。“柔性直流能解決這些問題，它調控愈加靈敏，還能在要害時刻支撐體系安全安穩運轉。”

柔性直流輸電就相當于一個水泵，這個水泵慣例直流只能從頭流究竟，柔性直流能夠操控流量大小，中間還能夠有落點，更靈敏，昆柳龍特高壓柔性直流工程能夠大容量送到八百萬千瓦，能夠遠間隔送到兩千多公里，其中，昆北換流站每年能夠送電三百三十億度，相當于海南省全社會一整年的用電量。

“這是一個領跑國際的超級工程，標志著我國特高壓直流輸電技能提升到空前水平，開創出新的輸電模式，為國際電網開展供給很多名貴的經驗。”李立浧表明，其技能難度、雜亂性都達到了當前輸變電范疇的國際最高水平，主要設備自主化率100%，有力帶動國內相關配備制作業升級換代。

柔性直流輸電領跑國際

南網電科院專家介紹，柔性直流輸電是以全控型電力電子器件IGBT為中心的新一代直流輸電技能。它相當于在電網接入了一個閥門和電源，能夠有效操控其上通過的電能，隔離電網毛病分散;還能依據電網需求快速、靈敏、可調地發出或吸收一部分能量，然后優化電網的潮流分布、增強電網安穩性、提升電網的智能化和可控性。工程同時在特高壓、多端、柔性直流等三個國際電網技能尖端、前沿范疇取得工程實踐成功，特別是柔性直流的“心臟”——“柔直閥”成功做到了不因單一模塊毛病影響體系安穩運轉，大大降低了柔直閥旁路數量，要害功能指標領先國外同行整整一代。工程還創始架空線路直流毛病自鏟除技能：當遭受外界環境沖擊忽然短路時，能在0.5秒內恢復正常運轉。

工程選用安全性、靈敏性、安穩性更高的柔性直流技能。柔性直流作為一種新技能，在此之前，國際上柔性直流的最高電壓等級為±500千伏，工程則提升到前所未有的±800千伏。從此，國際特高壓輸電技能跨進柔性直流時代。

由于線路要穿越眾多雜亂的地理和氣候環境，工程還創始架空線路直流毛病自鏟除技能。當遭受外界環境沖擊忽然短路時，工程能在0.5秒內恢復正常運轉，保證這條動力“大動脈”的安穩運送。

浙江大學教授、國際電氣電子工程師學會會士徐政展望：“這是一個開路工程。爾后，遠間隔、大容量送電工程，都會首選柔性直流技能。”

我國人完成了柔性直流技能在多端、特高壓、柔直電網等工程中的應用，我國開展柔性直流技能將大有可為。南方電網公司通過在主電網應用、掌握特高壓多端柔性直流技能，推動了柔性直流技能的進步，終將在未來電網技能開展中起到中心作用。

柔性直流換流閥這一要害設備，如今國際首個能接受±800千伏特高壓的國產“心臟”已在龍門換流站安穩“跳動”。其中一些先進技能將被應用到行將建造的海上柔性直流項目，并將被國外廠家借鑒;IGBT要害芯片更是打破了國外少數廠家的獨占。

“建好一座電，站帶動一方經濟，改善一片環境，謀福一批移民”。烏東德水電站建造一直秉持這一開展理念。眼下的金沙江，一線碧波穿大壩，看似安靜的它，正在釋放著澎湃力量，讓條條“銀線”穿城而過，為完成雙碳方針、西電東送，促進經濟社會開展全面綠色轉型發揮著巨大積極作用。見道網

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烏東德水電站

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