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項目動態(tài)

電網(wǎng)建設(shè):探索新模式!甘肅-浙江特高壓柔性直流輸電試驗示范工程簡況

5月29日,甘肅~浙江特高壓柔性直流輸電試驗示范工程環(huán)評公示。

相比于常規(guī)直流,柔性直流可與弱電網(wǎng)或無源電網(wǎng)聯(lián)系,可對有功功率和無功功率進(jìn)行獨(dú)立快速控制,實現(xiàn)輸電功率動態(tài)連續(xù)調(diào)節(jié),具有運(yùn)行方式靈活,對系統(tǒng)支撐能力強(qiáng),不易發(fā)生換相失敗等優(yōu)點(diǎn)。

電網(wǎng)建設(shè):探索新模式!甘肅-浙江特高壓柔性直流輸電試驗示范工程簡況

本項目送端換流站采用柔性直流技術(shù)路線,有利于緩解直流及近區(qū)新能源暫態(tài)過電壓問題,改善西北電網(wǎng)長鏈?zhǔn)骄W(wǎng)架結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定水平,提升多直流接入情況下的送端換流站短路;受端換流站采用柔性直流技術(shù)路線,有利于緩解受端多直流集中饋入情況下連續(xù)換相失敗引起的安全穩(wěn)定風(fēng)險,避免同送同受直流換相失敗對送、受端電網(wǎng)的沖擊,同時通過低壓限流控制措施可降低對受端電網(wǎng)短路電流超標(biāo)問題的影響。

送、受端均采用柔性輸電技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)800kV、輸電容量8000MW的特高壓柔性直流送電,可在送、受端多直流集中接入情況下探索實現(xiàn)大規(guī)模清潔能源跨區(qū)外送新模式,避免多回直流間相互影響,提升對系統(tǒng)的支撐能力,提升系統(tǒng)穩(wěn)定特性,同時可引領(lǐng)高電壓等級、大輸送容量柔性直流輸電技術(shù)革新,具有重要的示范意義。

本項目主要建設(shè)內(nèi)容包括:新建送端800kV 甘肅換流站(以下簡稱“送端換流站”,含配套送端接地極和接地極線路工程、110kV 換流站站外電源工程、10kV接地極電源工程);新建受端800kV 浙江換流站(以下簡稱“受端換流站”,含配套受端接地極和接地極線路工程、35kV 換流站站外電源工程、10kV 接地極電源工程);新建800kV 直流輸電線路 2370.1km(含白銀黃河大跨越、蕪湖長江大跨越);新建GIL管廊工程(含北岸引接站、南岸引接站、35kV 引接站電源工程、GIL 管廊、500kV搭接線路約 8.0km);新建肥西-繁昌 500kV 線路長江大跨越過渡工程;配套直流改造和交流線路改造工程。

本項目直流工程起于甘肅省武威市民勤縣的送端換流站,止于浙江省紹興市上虞區(qū)的受端換流站,途經(jīng)甘肅省武威市民勤縣、涼州區(qū)、古浪縣,白銀市景泰縣、靖遠(yuǎn)縣,寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市沙坡頭區(qū)、海原縣,固原市西吉縣、隆德縣,甘肅省平?jīng)鍪徐o寧縣、莊浪縣,天水市秦安縣、清水縣、麥積區(qū),隴南市兩當(dāng)縣,陜西省寶雞市鳳縣,漢中市留壩縣、城固縣、洋縣、佛坪縣,安康市石泉縣、寧陜縣,商洛市鎮(zhèn)安縣、山陽縣、丹鳳縣、商南縣,河南省南陽市西峽縣、淅川縣、內(nèi)鄉(xiāng)縣、鄧州市、新野縣、唐河縣、桐柏縣,信陽市平橋區(qū)、羊山新區(qū)、羅山縣、息縣、潢川縣、商城縣、固始縣,安徽省六安市葉集區(qū)、裕安區(qū)、金安區(qū)、舒城縣,合肥市肥西縣、廬江縣、巢湖市,蕪湖市無為市、繁昌區(qū)、南陵縣、灣沚區(qū),宣城市宣州區(qū)、寧國市,浙江省杭州市臨安區(qū)、富陽區(qū),紹興市諸暨市、柯橋區(qū)、上虞區(qū)。合計涉及6 個省級行政區(qū),19 個地市級行政區(qū),58 個縣(區(qū))級行政區(qū)。

本項目動態(tài)投資總計 3546134 萬元,計劃于 2027 年 7 月建成投運(yùn)。

工程主要是為了落實國家《“十四五”電力發(fā)展規(guī)劃》,保障甘肅騰格里沙漠河西新能源基地新能源電力可靠送出。

甘肅~浙江特高壓柔性直流輸電試驗示范工程已納入國家《“十四五”電力發(fā)展規(guī)劃》,主要滿足甘肅騰格里沙漠河西新能源基地開發(fā)外送需要,送電浙江電網(wǎng)消納。根據(jù)國家能源局電力司印發(fā)文件《國家能源局關(guān)于做好 T066(甘肅至浙江800 千伏特高壓直流輸電工程)配套電源規(guī)劃建設(shè)工作的通知》(國能發(fā)電力〔2023〕42 號),本項目 配 套 電 源 總 裝 機(jī) 容 量 15200MW , 其 中 煤 電 4000MW、風(fēng)電4000MW、光伏7000MW、光熱 200MW,配套儲能不低于 2000MW、連續(xù)儲能時長不低于2 小時。

浙江電網(wǎng)是華東電網(wǎng)的重要組成部分,截至 2023 年底,浙江省電源總裝機(jī)容量為130767MW(不含新型儲能)。2023 年浙江省全社會用電量為619210 8kWh,同比增長6.8%;全社會最大負(fù)荷為 110220MW,同比增長 1.7%。2025 年浙江省全社會用電量和最大負(fù)荷預(yù)測將分別達(dá)到 6660108kWh 和 124300MW,“十四五”年均增長率分別為6.6%和 6%。電力平衡計算結(jié)果表明,考慮現(xiàn)役、核準(zhǔn)在建、納規(guī)電源及已明確外部協(xié)議電力,2025 年浙江電網(wǎng)存在一定電力缺口。本工程可緩解受端浙江電網(wǎng)的供電壓力,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,促進(jìn)送、受端地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。

本項目的建設(shè)符合我國能源“西電東送”整體電力流向,甘肅騰格里沙漠河西新能源基地是國家規(guī)劃建設(shè)的以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點(diǎn)的大型風(fēng)電光伏基地之一,將甘肅武威和金昌地區(qū)電力跨區(qū)輸送至浙江電網(wǎng),為實現(xiàn)大范圍內(nèi)資源優(yōu)化配置創(chuàng)造了有利條件,可促進(jìn)武威和金昌地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展,提高浙江省綠色能源消費(fèi)占比,有利于浙江大氣污染防治。工程可以減少受端燃煤消耗,減少二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等排放,具有較為明顯的經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和低碳發(fā)展效益。

換流站工程

送端800kV 換流站

(1)換流站

送端換流站位于甘肅省武威市民勤縣蔡旗鎮(zhèn)。換流變壓器容量按高壓端(12+1)375MVA、低壓端(6+1)750MVA 考慮,額定換流容量8000MW。全站共設(shè)8臺限流電抗器,每極設(shè) 4 臺,另有 1 臺備用;全站共設(shè)橋臂電抗器24 臺,每橋臂1臺,另有 1 臺備用。800kV 直流雙極出線 1 回,接地極出線 1 回,至大沙窩井極址。幅相校正器 1 組,單組容量 350Mvar;750kV 高壓電抗器1 組,單組容量180Mvar;750/66kV 降壓變壓器 2 臺,單臺容量 40MVA;1 臺110kV站用備用變,容量 25MVA;750kV 交流本期出線 10 回。

(2)35kV 接地極和接地極線路

送端接地極極址位于甘肅省武威市民勤縣南湖鎮(zhèn),極環(huán)采用同心雙圓環(huán)形布置。送端接地極線路路徑長度約 59.8km,全部采用獨(dú)立架設(shè),途經(jīng)武威市民勤縣、涼州區(qū)。(3)110kV 換流站站外電源工程

全站考慮 3 回站用電源,其中站內(nèi) 2 回工作電源從 2 臺750kV/66kV降壓變壓器低壓側(cè)引接,站外電源 1 回由九墩 110kV 變電站 110kV 配電裝置專線引接,九墩110kV變電站本期擴(kuò)建 1 個 110kV 出線間隔。新建 110kV 架空線路路徑長度約25km,按單回路架設(shè),途經(jīng)武威市民勤縣、涼州區(qū),金昌市永昌縣境內(nèi)。(4)10kV 接地極電源工程

送端接地極電源由南湖 35kV 變電站 10kV 配電裝置引接1 回10kV專線,新建線路路徑長度約 6.2km,其中架空線路徑長度約 6.1km、電纜路徑長度約0.1km,位于武威市民勤縣。

受端800kV 換流站

(1)換流站

受端換流站位于浙江省紹興市上虞區(qū)驛亭鎮(zhèn)。換流變壓器容量按高壓端(12+1)375MVA、低壓端(6+1)750MVA 考慮,額定換流容量8000MW。全站共設(shè)8臺限流電抗器,每極設(shè) 4 臺,另有 1 臺備用;全站共設(shè)橋臂電抗器24 臺,每橋臂1臺,另有 1 臺備用。800kV 直流雙極出線 1 回,接地極出線 1 回,至觀音村極址。幅相校正器 2 組,單組容量 300Mvar;500/10kV 降壓站用變2 臺,單臺容量40MVA;35kV 站用變 1 臺,單臺容量 20MVA;500kV 交流本期出線10 回。

(2)35kV 接地極和接地極線路

受端接地極極址位于浙江省杭州市臨安區(qū)太陽鎮(zhèn),極環(huán)采用異形雙環(huán)形布置。受端接地極線路路徑長度約 201.2km(與直流線路共塔段約195.0km,獨(dú)立架設(shè)段約6.2km),途徑杭州市臨安區(qū)、富陽區(qū),紹興市諸暨市、柯橋區(qū)、上虞區(qū)。(3)35kV 換流站站外電源工程

全站考慮 3 回站用電源,其中站內(nèi) 2 回工作電源從 2 臺500/10kV降壓變壓器低壓側(cè)引接,站外電源 1 回由 110kV 豐惠變 35kV 母線引接,新建線路路徑長度約6.53km,其中架空線路徑長度約 5.9km,電纜路徑長度約 0.63km。(4)10kV 接地極電源工程

受端接地極電源引自 10kV 雙廟 V253 線,新建 10kV 架空線路路徑長度約0.3km,位于紹興市諸暨市。

輸電線路工程

甘肅-浙江800kV 直流輸電線路

新建甘肅-浙江800kV 直流輸電線路,路徑長度約2370.1km,途經(jīng)甘肅省(499.1km)、寧夏回族自治區(qū)(159.9km)、陜西省(494km)、河南?。?53.7km)、安徽?。?41.0km)、浙江?。?22.4km)6 個省級行政區(qū),其中一般線路長度約2365km,白銀黃河大跨越 2.8km,蕪湖長江大跨越 2.3km。除在安徽省蕪湖市境內(nèi)與肥西~繁昌500kV 線路過渡工程混壓架設(shè) 3.1km、與長江大跨越預(yù)留的雙回500kV線路混壓架設(shè)2.3km、在浙江與受端換流站接地極線路共塔架設(shè) 195km 外,其余按單回雙極架設(shè)。

GIL 管廊工程

GIL 是氣體絕緣金屬封閉輸電線路(Gas Insulated Transmission Line)的簡稱,是高壓導(dǎo)線在封閉的金屬管線中利用氣體絕緣的一種輸電設(shè)備。因安徽境內(nèi)跨江走廊緊張,本項目直流線路需利用已建肥西~繁昌 500 千伏雙回線路長江大跨越通道,肥西-繁昌 500 千伏線路則通過建設(shè) GIL 管廊過江。GIL 管廊工程由地面引接站工程、管廊(隧道)工程、GIL 工程和 500kV 搭接線路組成。

(1)地面引接站工程

新建長江北岸、南岸地面引接站各 1 座,其功能是與架空線路連接,并將其引入地下管廊。北岸引接站位于安徽省蕪湖市無為市泥汊鎮(zhèn),南岸引接站位于安徽省蕪湖市繁昌區(qū)荻港鎮(zhèn)。引接站均按本期 2 回、終期 4 回 500kV 架空出線考慮,分別裝設(shè)GIL 出線套管、電壓互感器、電流互感器、感應(yīng)電流快速釋放裝置和避雷器。

(2)管廊(隧道)工程

管廊(隧道)工程包括北岸工作井、南岸工作井以及管廊本體三部分,管廊本體始于北岸工作井(始發(fā)井),止于南岸工作井(接收井),功能是敷設(shè)GIL從江底穿越長江。工作井在施工期主要用于吊裝盾構(gòu)機(jī),在運(yùn)行期承擔(dān)著管廊的進(jìn)出口、通風(fēng)口以及 GIL 進(jìn)出線口等功能。管廊的北岸工作井位于北岸地面引接站處,南岸工作井位于南岸地面引接站處。

在北岸、南岸工作井之間新建管廊,管廊斷面尺寸內(nèi)徑10.5m、外徑11.6m。管廊施工采用盾構(gòu)法,管廊線位總長約 3627m(含兩端工作井和盾構(gòu)段管廊),盾構(gòu)段長度3550m(以下表述的管廊長度以盾構(gòu)段管廊長度為準(zhǔn))。

(3)GIL 工程

采用 2 回 500kV GIL 敷設(shè)于地下隧道,GIL 的南、北端分別通過地面引接站與500kV 肥繁線的架空線路連接。

(4)500kV 搭接線路

新建兩岸引接站至 500kV 肥繁線兩側(cè)引接點(diǎn)處架空線路,江北無為側(cè)路徑長度5.2km,江南繁昌側(cè)路徑長度 2.8km,除開斷點(diǎn)采用單回路外,其余采用同塔雙回路。1.2.2.3 肥西-繁昌 500kV 線路長江大跨越過渡工程

由于 GIL 管廊建設(shè)周期與本項目直流工程的建設(shè)周期不匹配,且肥西~繁昌500kV 雙回線路無法長時間停運(yùn),肥西~繁昌 500kV 線路需在直流線路和GIL管廊建成前建設(shè)長江大跨越過渡工程。新建 500kV 肥繁線雙回過渡架空線路,路徑長度約10.4km,其中一般線路獨(dú)自架設(shè)段 4.1km,一般線路與直流線路共塔架設(shè)段3.1km,長江大跨越段 3.2km,位于安徽省蕪湖市無為市、繁昌區(qū)境內(nèi)。1.2.2.4 配套直流線路改造工程

本項目涉及1100kV 吉泉線 4 次升高改造,同時涉及4 次直流線路遷改,其中1100kV 吉泉線 2 次、800kV 復(fù)奉線 1 次、500kV 宜華線1 次。(1)1100kV 吉泉線(升高改造 4 次):在甘肅省白銀市靖遠(yuǎn)縣升高改造1次,拆除 2 基鐵塔,新建 2 基鐵塔,新建線路約 0.4km;在河南省南陽市鄧州市升高改造2次,拆除 2 基鐵塔,新建 4 基耐張塔,新建線路約 0.8km;在河南省信陽市平橋區(qū)升高改造 1 次,拆除 1 基鐵塔,新建 2 基鐵塔,新建線路約 0.4km。(2)1100kV 吉泉線(遷改 2 次):在安徽省合肥市拆除線路約2.2km,新建線路約 2.54km,拆除 4 基鐵塔,新建 6 基鐵塔;在安徽省蕪湖市拆除線路約1.1km,新建線路約 1.5km,拆除 3 基鐵塔,新建 5 基鐵塔。

(3)800kV 復(fù)奉線:在安徽省宣城市拆除線路約 0.7km,新建線路約1.0km,拆除 2 基鐵塔,新建 4 基鐵塔。

(4)500kV 宜華線:在安徽省合肥市拆除線路約 2.2km,新建線路約2.57km,拆除 5 基鐵塔,新建 6 基鐵塔。

配套交流線路改造工程

除 500kV 肥繁線 GIL 管廊搭接段、500kV 肥繁線過渡改造段(含長江大跨越)外,本項目還涉及其他 23 條 110kV 及以上電壓等級交流架空線路永久遷改或臨時改接。


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