Các công nghệ “mới” phổ biến cho đường dây truyền tải

Đường dây truyền tải điện năng từ nhà máy điện đến trung tâm phụ tải điện và đường dây liên kết giữa các hệ thống điện nói chung là

gọi là đường truyền.Các công nghệ đường truyền mới mà chúng ta đang nói đến ngày nay không phải là mới và chúng chỉ có thể được so sánh và

áp dụng muộn hơn so với các dòng thông thường của chúng tôi.Hầu hết các công nghệ “mới” này đã trưởng thành và được áp dụng nhiều hơn trong lưới điện của chúng ta.Ngày nay, điểm chung

các dạng đường truyền của cái gọi là công nghệ “mới” của chúng tôi được tóm tắt như sau:

 

Công nghệ lưới điện lớn

“Lưới điện lớn” là hệ thống điện được liên kết với nhau, hệ thống điện liên kết hoặc hệ thống điện thống nhất được hình thành bởi sự liên kết

của nhiều lưới điện địa phương hoặc lưới điện khu vực.Hệ thống điện liên kết là một liên kết đồng bộ của một số nhỏ

điểm đấu nối giữa lưới điện miền với lưới điện quốc gia;Hệ thống điện liên hợp có các đặc điểm của phối hợp

lập kế hoạch và điều động theo hợp đồng hoặc thỏa thuận.Hai hoặc nhiều hệ thống điện nhỏ được kết nối bởi lưới điện cho song song

vận hành, có thể hình thành hệ thống điện khu vực.Một số HTĐ miền được liên kết lưới điện để tạo thành một HTĐ chung

hệ thống.Hệ thống điện thống nhất là hệ thống điện được quy hoạch thống nhất, xây dựng thống nhất, điều độ và vận hành thống nhất.

 

Lưới điện lớn có đặc tính cơ bản là lưới điện truyền tải siêu cao áp, siêu cao áp, công suất truyền tải siêu lớn

và truyền dẫn đường dài.Lưới điện bao gồm mạng truyền tải điện xoay chiều cao áp, mạng truyền tải điện xoay chiều siêu cao áp và

mạng truyền tải AC điện áp cực cao, cũng như mạng truyền tải DC điện áp cực cao và mạng truyền tải DC điện áp cao,

hình thành hệ thống điện hiện đại, có cấu trúc phân tầng, phân vùng rõ ràng.

 

Giới hạn của khả năng truyền dẫn siêu lớn và truyền dẫn đường dài liên quan đến công suất truyền tải tự nhiên và trở kháng sóng

của đường dây có cấp điện áp tương ứng.Cấp điện áp đường dây càng cao thì công suất tự nhiên truyền tải càng lớn, sóng càng nhỏ

trở kháng, khoảng cách truyền càng xa và phạm vi phủ sóng càng lớn.Liên kết giữa các lưới điện càng mạnh

hoặc lưới điện khu vực là.Độ ổn định của toàn bộ lưới điện sau khi liên kết phụ thuộc vào khả năng hỗ trợ của từng lưới điện

khác trong trường hợp sự cố, Nghĩa là, khả năng trao đổi công suất của các đường dây liên kết giữa các lưới điện hoặc lưới điện khu vực càng lớn thì kết nối càng chặt chẽ,

và lưới điện vận hành càng ổn định.

 

Lưới điện là một mạng lưới truyền tải bao gồm các trạm biến áp, trạm phân phối, đường dây điện và các phương tiện cung cấp điện khác.Trong số đó,

một số lượng lớn các đường dây truyền tải có cấp điện áp cao nhất và các trạm biến áp tương ứng tạo thành lưới truyền tải đường trục của

mạng.Lưới điện khu vực đề cập đến lưới điện của các nhà máy điện lớn có công suất điều chỉnh cực đại mạnh, chẳng hạn như sáu nhà máy xuyên tỉnh của Trung Quốc

các lưới điện miền, trong đó mỗi lưới điện miền có các nhà máy nhiệt điện, thủy điện lớn do Cục Lưới điện trực tiếp điều độ.

 

Công nghệ truyền dẫn nhỏ gọn

Nguyên tắc cơ bản của công nghệ truyền tải nhỏ gọn là tối ưu hóa cách bố trí dây dẫn của đường dây truyền tải, giảm khoảng cách giữa các pha,

tăng khoảng cách của các dây dẫn đi kèm (dây dẫn phụ) và tăng số lượng dây dẫn đi kèm (dây dẫn phụ, Đó là một giải pháp kinh tế

công nghệ truyền dẫn có thể cải thiện đáng kể công suất truyền tải tự nhiên, đồng thời kiểm soát nhiễu vô tuyến và suy hao hào quang với tốc độ

mức chấp nhận được, để giảm số lượng mạch truyền tải, nén chiều rộng của hành lang tuyến, giảm sử dụng đất, v.v., và cải thiện

công suất truyền tải.

 

Đặc điểm cơ bản của đường truyền EHV AC nhỏ gọn so với đường truyền thông thường là:

① Dây dẫn pha sử dụng cấu trúc đa phân chia và tăng khoảng cách giữa các dây dẫn;

② Giảm khoảng cách giữa các pha.Để tránh ngắn mạch giữa các pha do rung động dây dẫn gió thổi, miếng đệm được sử dụng để

khắc phục khoảng cách giữa các pha;

③ Cấu trúc cột và tháp không có khung sẽ được sử dụng.

 

Đường dây truyền tải AC mạch I 500kV Luobai đã áp dụng công nghệ truyền tải nhỏ gọn là phần Luoping Baise của 500kV

Dự án chuyển đổi và truyền mạch Tianguang IV.Đây là lần đầu tiên ở Trung Quốc áp dụng công nghệ này ở các khu vực có độ cao lớn và lâu dài.

đường khoảng cách.Dự án truyền tải và biến đổi điện được đưa vào vận hành từ tháng 6/2005, đến nay hoạt động ổn định.

 

Công nghệ truyền dẫn nhỏ gọn không chỉ có thể cải thiện đáng kể công suất truyền tự nhiên mà còn giảm công suất truyền

hành lang bằng 27,4 mu mỗi km, có thể giảm thiểu hiệu quả nạn phá rừng, bồi thường cây trồng non và phá dỡ nhà cửa, với

lợi ích to lớn về kinh tế và xã hội.

 

Hiện tại, China Southern Power Grid đang đẩy mạnh ứng dụng công nghệ truyền tải compact tại đường dây 500kV Quý Châu Shibing đến Quảng Đông

Xianlingshan, Yunnan 500kV Dehong và các dự án chuyển đổi và truyền tải điện khác.

 

truyền dẫn HVDC

Truyền dẫn HVDC dễ dàng thực hiện kết nối mạng không đồng bộ;Nó tiết kiệm hơn so với truyền AC trên khoảng cách truyền tới hạn;

Hành lang cùng dòng có thể truyền nhiều năng lượng hơn AC, vì vậy nó được sử dụng rộng rãi trong truyền tải công suất lớn đường dài, mạng hệ thống điện,

truyền tải cáp ngầm đường dài hoặc cáp ngầm trong các thành phố lớn, truyền tải DC nhẹ trong mạng lưới phân phối, v.v.

 

Hệ thống truyền tải điện hiện đại thường bao gồm truyền tải DC điện áp cực cao, điện áp cực cao và truyền tải AC.UHV và UHV

Công nghệ truyền dẫn DC có các đặc điểm về khoảng cách truyền dẫn dài, khả năng truyền dẫn lớn, điều khiển linh hoạt và điều phối thuận tiện.

 

Đối với công trình truyền tải điện một chiều có phạm vi truyền tải điện năng khoảng 1000km và công suất truyền tải điện năng không quá 3 triệu kW,

± Cấp điện áp 500kV thường được sử dụng;Khi công suất truyền tải điện vượt quá 3 triệu kW và khoảng cách truyền tải điện vượt quá

1500km, mức điện áp từ ± 600kV trở lên thường được sử dụng;Khi khoảng cách truyền đạt khoảng 2000km, cần xem xét

các cấp điện áp cao hơn để tận dụng tài nguyên hành lang đường dây, giảm số mạch truyền tải, giảm tổn thất truyền tải.

 

Công nghệ truyền dẫn HVDC là sử dụng các linh kiện điện tử công suất cao, chẳng hạn như thyristor công suất cao điện áp cao, điều khiển tắt silicon

GTO, bóng bán dẫn lưỡng cực cổng cách điện IGBT và các thành phần khác để tạo thành thiết bị chỉnh lưu và đảo ngược để đạt được điện áp cao, đường dài

truyền tải điện.Các công nghệ liên quan bao gồm công nghệ điện tử công suất, công nghệ vi điện tử, công nghệ điều khiển máy tính, công nghệ mới

vật liệu cách nhiệt, sợi quang, siêu dẫn, mô phỏng và vận hành, điều khiển và lập kế hoạch hệ thống điện.

 

Hệ thống truyền tải HVDC là một hệ thống phức hợp bao gồm nhóm van chuyển đổi, biến áp chuyển đổi, bộ lọc DC, cuộn kháng làm trơn, truyền tải DC

đường dây, bộ lọc công suất ở phía AC và phía DC, thiết bị bù công suất phản kháng, thiết bị đóng cắt DC, thiết bị bảo vệ và điều khiển, thiết bị phụ trợ và

các thành phần (hệ thống) khác.Nó chủ yếu bao gồm hai trạm chuyển đổi và đường truyền DC, được kết nối với hệ thống AC ở cả hai đầu.

 

Công nghệ cốt lõi của truyền tải DC tập trung vào thiết bị trạm chuyển đổi.Trạm chuyển đổi thực hiện chuyển đổi lẫn nhau của DC và

AC.Trạm biến đổi bao gồm trạm chỉnh lưu và trạm nghịch lưu.Trạm chỉnh lưu chuyển đổi nguồn điện xoay chiều ba pha thành nguồn điện một chiều và

trạm biến tần chuyển đổi nguồn DC từ đường dây DC thành nguồn AC.Van chuyển đổi là thiết bị cốt lõi để thực hiện chuyển đổi giữa DC và AC

trong trạm chuyển đổi.Khi hoạt động, bộ chuyển đổi sẽ tạo ra sóng hài bậc cao ở cả phía AC và phía DC, gây nhiễu sóng hài,

điều khiển không ổn định của thiết bị chuyển đổi, quá nhiệt của máy phát điện và tụ điện, và nhiễu hệ thống liên lạc.Vì vậy, đàn áp

các biện pháp cần phải được thực hiện.Một bộ lọc được đặt trong trạm chuyển đổi của hệ thống truyền tải DC để hấp thụ các sóng hài bậc cao.Ngoài khả năng hấp thụ

sóng hài, bộ lọc phía AC cũng cung cấp một số công suất phản kháng cơ bản, bộ lọc phía DC sử dụng lò phản ứng làm mịn để hạn chế sóng hài.

trạm chuyển đổi

trạm chuyển đổi

 

truyền UHV

Truyền tải điện UHV có đặc điểm là khả năng truyền tải điện năng lớn, khoảng cách truyền tải điện dài, vùng phủ sóng rộng, tiết kiệm đường dây

hành lang, tổn thất truyền dẫn nhỏ và đạt được phạm vi cấu hình tối ưu hóa tài nguyên rộng hơn.Nó có thể tạo thành mạng lưới xương sống của nguồn điện UHV

lưới theo phân phối điện, bố trí phụ tải, khả năng truyền tải, trao đổi điện và các nhu cầu khác.

 

Truyền dẫn UHV AC và UHV DC có những ưu điểm riêng.Nói chung, truyền tải UHV AC phù hợp cho việc xây dựng lưới điện áp cao hơn

các đường liên kết ngang cấp và xuyên khu vực để cải thiện tính ổn định của hệ thống;Đường truyền UHV DC phù hợp với đường dài công suất lớn

truyền tải các nhà máy thủy điện lớn và nhà máy nhiệt điện than lớn để cải thiện tính kinh tế của việc xây dựng đường dây truyền tải.

 

Đường truyền UHV AC thuộc về một đường dài đồng nhất, được đặc trưng bởi điện trở, độ tự cảm, điện dung và độ dẫn

dọc theo đường dây được phân bố liên tục và đều trên toàn bộ đường truyền.Khi thảo luận về các vấn đề, các đặc tính điện của

dòng thường được mô tả bằng điện trở r1, độ tự cảm L1, điện dung C1 và độ dẫn g1 trên một đơn vị chiều dài.trở kháng đặc trưng

và hệ số lan truyền của các đường truyền dài đồng nhất thường được sử dụng để ước tính mức độ sẵn sàng vận hành của các đường truyền EHV.

 

Hệ thống truyền tải AC linh hoạt

Hệ thống truyền tải AC linh hoạt (FACTS) là một hệ thống truyền tải AC sử dụng công nghệ điện tử công suất hiện đại, công nghệ vi điện tử,

công nghệ truyền thông và công nghệ điều khiển hiện đại giúp điều chỉnh, kiểm soát dòng công suất và các thông số của hệ thống điện một cách linh hoạt, nhanh chóng,

tăng khả năng điều khiển của hệ thống và nâng cao khả năng truyền dẫn.Công nghệ FACTS là một công nghệ truyền tải AC mới, còn được gọi là linh hoạt

(hoặc linh hoạt) công nghệ điều khiển truyền dẫn.Việc áp dụng công nghệ FACTS không chỉ có thể kiểm soát dòng điện trong phạm vi lớn và thu được

phân bổ dòng điện lý tưởng mà còn nâng cao tính ổn định của hệ thống điện, từ đó nâng cao khả năng truyền tải của đường dây truyền tải.

 

Công nghệ FACTS được áp dụng cho hệ thống phân phối nhằm nâng cao chất lượng điện năng.Nó được gọi là hệ thống truyền tải AC linh hoạt DFACTS của

hệ thống phân phối hoặc CPT công nghệ điện tiêu dùng.Trong một số tài liệu, nó được gọi là công nghệ năng lượng chất lượng cố định hoặc năng lượng tùy chỉnh

công nghệ.


Thời gian đăng: Dec-12-2022