ໝໍ້ແປງພິເສດສຳລັບ HVDC Flex: ເປີດໃຊ້ພະລັງງານລົມນອກຊາຍຝັ່ງທາງໄກ

ບົດນຳ

ໃນຂະນະທີ່ຟາມກັງຫັນລົມນອກຝັ່ງເຄື່ອນຍ້າຍອອກໄປໄກຈາກຝັ່ງ - ເກີນ 100 ກິໂລແມັດເຂົ້າໄປໃນນ້ຳເລິກ - ການສົ່ງໄຟຟ້າ AC ແບບດັ້ງເດີມຈະຮອດຂີດຈຳກັດທາງດ້ານເຕັກນິກຂອງມັນ. ສາຍໄຟໃຕ້ນ້ຳເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຕົວເກັບປະຈຸຂະໜາດໃຫຍ່, ບໍລິໂພກພະລັງງານປະຕິກິລິຍາ ແລະ ເຮັດໃຫ້ການສົ່ງພະລັງງານທີ່ມີປະສິດທິພາບເປັນໄປບໍ່ໄດ້ໃນໄລຍະທາງໄກ. ນີ້ແມ່ນບ່ອນທີ່ເຕັກໂນໂລຊີການສົ່ງໄຟຟ້າກະແສກົງແຮງດັນສູງ (HVDC) ທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນກາຍເປັນສິ່ງຈຳເປັນ, ແລະ ດ້ວຍມັນ, ໝໍ້ແປງໄຟຟ້າພິເສດຊະນິດໃໝ່.

ບົດຄວາມນີ້ກວດກາບົດບາດຂອງໝໍ້ແປງເຫຼົ່ານີ້ໃນການສົ່ງພະລັງງານລົມນອກຊາຍຝັ່ງ ແລະ ຂໍ້ກຳນົດດ້ານເຕັກນິກທີ່ເຮັດໃຫ້ພວກມັນແຕກຕ່າງຈາກຫົວໜ່ວຍທຳມະດາ.

ພາກທີໜຶ່ງ: ເປັນຫຍັງ HVDC Flex ສຳລັບລົມທະເລເລິກ?

ສິ່ງທ້າທາຍດ້ານຄວາມຈຸ.ເມື່ອພະລັງງານ AC ໄຫຼຜ່ານສາຍໄຟໃຕ້ນ້ຳ, ສາຍໄຟເອງຈະເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຕົວເກັບປະຈຸ. ເກີນໄລຍະທາງປະມານ 70 ກິໂລແມັດ, ພະລັງງານປະຕິກິລິຍາທີ່ໃຊ້ໂດຍສາຍໄຟຈະໃຫຍ່ຫຼາຍຈົນພະລັງງານທີ່ໃຊ້ງານໜ້ອຍໜຶ່ງໄປຮອດຝັ່ງ. ການສົ່ງໄຟຟ້າ HVDC ກຳຈັດບັນຫານີ້ - ກະແສໄຟຟ້າໂດຍກົງບໍ່ສ້າງຜົນກະທົບຂອງຄວາມຈຸ, ຊ່ວຍໃຫ້ການສົ່ງໄຟຟ້າມີປະສິດທິພາບໃນໄລຍະທາງຫຼາຍຮ້ອຍກິໂລແມັດ.

ຂໍ້ໄດ້ປຽບຂອງ DC ທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ.ບໍ່ເຫມືອນກັບ HVDC ແບບດັ້ງເດີມ, ເຊິ່ງອາໄສການຮອງຮັບຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ AC ທີ່ໝັ້ນຄົງ, HVDC flexible (ຫຼື "HVDC Flex") ໃຊ້ຕົວແປງແຫຼ່ງແຮງດັນທີ່ສາມາດຄວບຄຸມພະລັງງານທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ ແລະ ພະລັງງານປະຕິກິລິຍາໄດ້ຢ່າງເປັນອິດສະຫຼະ. ສິ່ງນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມສຳລັບການເຊື່ອມຕໍ່ແຫຼ່ງພະລັງງານທົດແທນທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ເຊັ່ນ: ລົມນອກຝັ່ງ, ເຊິ່ງຂາດຄວາມเฉื่อยໝູນວຽນຂອງໂຮງງານໄຟຟ້າແບບດັ້ງເດີມ.

ພາກທີສອງ: ໝໍ້ແປງພິເສດທີ່ຕ້ອງການ

ລະບົບ HVDC Flex ຕ້ອງການໝໍ້ແປງພິເສດຫຼາຍປະເພດ, ເຊິ່ງແຕ່ລະປະເພດປະເຊີນກັບສິ່ງທ້າທາຍທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.

ຕົວແປງແປງ.ສິ່ງເຫຼົ່ານີ້ເຊື່ອມຕໍ່ເຄືອຂ່າຍການເກັບກຳໄຟຟ້າ AC ກັບວາວແປງໄຟຟ້າ DC. ສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນທະເລເລິກ, ພວກມັນຕ້ອງຮັບມືກັບທັງຄວາມກົດດັນຂອງ AC ແລະ DC ພ້ອມໆກັນ - ເຊິ່ງເປັນເງື່ອນໄຂທີ່ສ້າງຄວາມຕ້ອງການຢ່າງຮຸນແຮງຕໍ່ລະບົບການສນວນກັນຄວາມຮ້ອນ. ລະດັບແຮງດັນກຳລັງເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ; ໂຄງການທີ່ຜ່ານມາໄດ້ບັນລຸ ±500 kV, ເຊິ່ງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີໝໍ້ແປງທີ່ສາມາດທົນທານຕໍ່ສະໜາມໄຟຟ້າ AC ແລະ DC ລວມກັນ.

ໝໍ້ແປງເວທີນອກຝັ່ງ.ໜ່ວຍເຫຼົ່ານີ້ຕິດຕັ້ງຢູ່ເທິງເວທີນອກຝັ່ງທະເລ, ຕ້ອງທົນທານຕໍ່ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ: ການກັດກ່ອນຂອງເກືອ, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ, ການສັ່ນສະເທືອນຈາກການກະແທກຂອງຄື້ນ, ແລະພື້ນທີ່ຈຳກັດ. ການທົດສອບການສີດເກືອສຳລັບໝໍ້ແປງນອກຝັ່ງທະເລໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຕ້ອງໃຊ້ເວລາ 1,440 ຊົ່ວໂມງ—ສອງເທົ່າ ຫຼື ສາມເທົ່າຂອງໄລຍະເວລາສຳລັບອຸປະກອນມາດຕະຖານ.

ຂໍ້ກຳນົດການອອກແບບນ້ຳໜັກເບົາ.ນ້ຳໜັກທຸກໆໂຕນຢູ່ເທິງເວທີນອກຝັ່ງທະເລເພີ່ມຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃຫ້ກັບພື້ນຖານ ແລະ ເຮືອຕິດຕັ້ງ. ວິສະວະກອນດຳເນີນການອອກແບບທີ່ກະທັດຮັດ ແລະ ນ້ຳໜັກເບົາໂດຍບໍ່ມີການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື. ນະວັດຕະກຳທີ່ຜ່ານມາລວມມີລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນທີ່ດີທີ່ສຸດ ແລະ ວັດສະດຸກັນຄວາມຮ້ອນທີ່ກ້າວໜ້າເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຂະໜາດຂອງໝໍ້ແປງໃນຂະນະທີ່ຮັກສາປະສິດທິພາບ.

ພາກທີສາມ: ສິ່ງທ້າທາຍດ້ານເຕັກນິກ

ການປະສານງານດ້ານການສນວນ.ການລວມກັນຂອງແຮງດັນໄຟຟ້າ AC ແລະ DC ໃນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າສ້າງການແຈກຢາຍສະໜາມໄຟຟ້າທີ່ສັບສົນ. ປະຈຸໄຟຟ້າອະວະກາດສາມາດສະສົມຢູ່ໃນວັດສະດຸສນວນກັນຄວາມຮ້ອນພາຍໃຕ້ຄວາມກົດດັນຂອງ DC, ເຊິ່ງອາດຈະນໍາໄປສູ່ການປ່ອຍໄຟຟ້າບາງສ່ວນ ແລະ ຄວາມລົ້ມເຫຼວ. ການສ້າງແບບຈໍາລອງຂັ້ນສູງໂດຍໃຊ້ການວິເຄາະອົງປະກອບຈໍາກັດຊ່ວຍໃຫ້ວິສະວະກອນອອກແບບລະບົບສນວນກັນຄວາມຮ້ອນທີ່ຈັດການກັບຜົນກະທົບເຫຼົ່ານີ້.

ຄວາມທົນທານທາງກົນຈັກ.ໝໍ້ແປງໄຟຟ້ານອກຝັ່ງຕ້ອງຢູ່ລອດຈາກການຂົນສົ່ງທາງທະເລ, ການຕິດຕັ້ງໃນສະພາບທີ່ຫຍາບຄາຍ, ແລະ ການສັ່ນສະເທືອນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເປັນເວລາຫຼາຍທົດສະວັດ. ໂຄງສ້າງຖັງທີ່ເສີມແຮງ, ລະບົບໜີບທີ່ດີຂຶ້ນ, ແລະ ການເລືອກສ່ວນປະກອບຢ່າງລະມັດລະວັງຮັບປະກັນຄວາມສົມບູນທາງກົນຈັກຕະຫຼອດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງຊັບສິນ.

ການເຮັດໃຫ້ເຢັນໃນພື້ນທີ່ຈຳກັດ.ແພລດຟອມນອກຝັ່ງສະເໜີພື້ນທີ່ຈຳກັດສຳລັບອຸປະກອນເຮັດຄວາມເຢັນ. ຜູ້ອອກແບບເພີ່ມປະສິດທິພາບຄວາມຮ້ອນຜ່ານການສ້າງແບບຈຳລອງການເຄື່ອນໄຫວຂອງແຫຼວຂັ້ນສູງ, ຮັບປະກັນວ່າໝໍ້ແປງສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງເຕັມທີ່ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮ້ອນ ແລະ ປິດລ້ອມ.

ພາກທີສີ່: ໂຄງການສຳຄັນ

ໂຄງການພະລັງງານລົມນອກຊາຍຝັ່ງທະເລ Guangdong Yangjiang Sanshan Island ເປັນຕົວແທນໃຫ້ແກ່ຄວາມກ້າວໜ້າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນຂົງເຂດນີ້. ໂຄງການນີ້ຕັ້ງຢູ່ຫ່າງຈາກຊາຍຝັ່ງທະເລຂອງຈີນຫຼາຍກວ່າ 100 ກິໂລແມັດ, ຈະສົ່ງພະລັງງານສະອາດໄດ້ເຖິງ 2,000 ເມກາວັດໄປຍັງເຂດອ່າວກວາງຕຸ້ງ-ຮ່ອງກົງ-ມາເກົ້າ, ເຊິ່ງໃຫ້ບໍລິການປະມານ 2.4 ລ້ານຄົວເຮືອນ.

ຫົວໃຈຂອງມັນແມ່ນໝໍ້ແປງໄຟຟ້າ DC ທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ ±500 kV—ໜ່ວຍໃຫຍ່ແຕ່ລະໜ່ວຍມີນ້ຳໜັກ 380 ໂຕນ, ທຽບເທົ່າກັບລົດໂດຍສານ 200 ຄັນ. ໝໍ້ແປງເຫຼົ່ານີ້ເພີ່ມພະລັງງານຈາກ 66 kV ເປັນ 500 kV AC ກ່ອນທີ່ຈະປ່ຽນເປັນ DC ສຳລັບການສົ່ງໄຟຟ້າ. ໂຄງການດັ່ງກ່າວຕ້ອງການການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ພັດທະນາຫຼາຍກວ່າໜຶ່ງທົດສະວັດ, ເອົາຊະນະສິ່ງທ້າທາຍໃນການຕ້ານທານການສີດເກືອ, ການອອກແບບຕ້ານແຜ່ນດິນໄຫວ, ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງພື້ນທີ່.

ພາກທີຫ້າ: ທິດທາງໃນອະນາຄົດ

ໃນຂະນະທີ່ລົມນອກຝັ່ງຂະຫຍາຍໄປສູ່ນ້ຳທີ່ເລິກກວ່າ, ລະດັບແຮງດັນຍັງສືບຕໍ່ເພີ່ມຂຶ້ນ. ແຜນທີ່ຂອງອຸດສາຫະກຳຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງແຮງດັນໄຟຟ້າກະແສตรง 525 kV ແລະສູງກວ່າ, ເຊິ່ງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີໝໍ້ແປງໄຟຟ້າທີ່ມີຄວາມສາມາດດ້ານການກັນຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານຫຼາຍກວ່າ.

ຄວາມພະຍາຍາມໃນການມາດຕະຖານກໍ່ກຳລັງຄືບໜ້າເຊັ່ນກັນ. ມາດຕະຖານສາກົນເຊັ່ນ IEC 60076-16 ກ່າວເຖິງໂດຍສະເພາະກ່ຽວກັບໝໍ້ແປງໄຟຟ້າສຳລັບການນຳໃຊ້ກັງຫັນລົມ, ໂດຍໃຫ້ຄຳແນະນຳກ່ຽວກັບການທົດສອບ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການດ້ານປະສິດທິພາບສຳລັບການຕິດຕັ້ງນອກຝັ່ງທະເລ.

ສະຫຼຸບ

ໝໍ້ແປງພິເສດສຳລັບ HVDC Flex ກຳລັງຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດຂະຫຍາຍພະລັງງານລົມນອກຝັ່ງໄປສູ່ນ້ຳເລິກບ່ອນທີ່ການສົ່ງໄຟຟ້າ AC ລົ້ມເຫຼວ. ໂດຍລວມເອົາຄວາມຕ້ອງການດ້ານໄຟຟ້າທີ່ຮຸນແຮງເຂົ້າກັບສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງ, ໜ່ວຍເຫຼົ່ານີ້ເປັນຕົວແທນຂອງວິສະວະກຳໝໍ້ແປງທີ່ທັນສະໄໝ.

ສຳລັບຜູ້ຊ່ຽວຊານດ້ານການຈັດຊື້, ການເຂົ້າໃຈຄວາມຕ້ອງການທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງການນຳໃຊ້ HVDC ນອກຝັ່ງຈະຊ່ວຍໃນການລະບຸອຸປະກອນທີ່ເໝາະສົມ ແລະ ການປະເມີນຄວາມສາມາດຂອງຜູ້ສະໜອງ. ໃນຂະນະທີ່ພະລັງງານທົດແທນສືບຕໍ່ຂະຫຍາຍຕົວທົ່ວໂລກ, ໝໍ້ແປງພິເສດເຫຼົ່ານີ້ຈະຍັງຄົງເປັນອົງປະກອບທີ່ສຳຄັນຂອງພື້ນຖານໂຄງລ່າງພະລັງງານສະອາດ.