储能变流器主导松 网的大规模光伏 经 LCC 出系统赵西贝张泽张博华北电力 大学2024 年 月 天 津一 研究背景二拓扑与关键参数设计三工作 原 理四仿真分析五 结 语汇报目录■ 我 国能源资源与负荷呈逆向分布,跨区域、远距离输电以及深远海输电是负荷中心供电和 城市环境污染治理的共同需求。 2030 年前,直流输电参与新能源外送比例将快速增加。■ 我国已建成特高压直流输电 20 项,预计到 2025 年特高压直流总计 24 项。其中,已建成投运 的特高压直流工程送端均采用常规的电网换相换流器 (LCC) 技术。3.220%83%80%2030 2050我国面临西电东送的重大需求 西电东送直流输电所占比例酒泉 - 湖南 ±800 干伏特高压 直流输电工程送电总容量 交流占比直流占比2.2529%71%2017作品背景4.53.5 2.5 1.5 0.5第 3 页,共 28页送电总容量5.217%/ 亿干瓦年份配套电源输电距离送出方式与主网联络甘肃 - 浙江光伏 700 万千瓦 风电 400 万千瓦煤电 400 万干瓦2370 千米送端:混合 MMC受端:混合 MMC3 回 750kV 至主网2 回 750kV 至煤电蒙西 - 京津冀光伏 800 万千瓦 风电 400 万千瓦煤电 400 万干瓦703 千米送端:常规 LCC受端:混合 MMC3 回 500kV 至主网 3 回 500kV 至煤电在沙漠、戈壁与荒漠地区开发新能源是国家战略。目前典型的大规模新能源特高压直流外送工 程,送端均有常规电源和主电网支撑:甘肃 - 浙江工程:总装机规模 1500 万千瓦 ( 包括煤电 400 万干瓦 ), 直流 ±800kV/800 万千瓦。 蒙西 - 京津冀工程:总装机规模 1600 万千瓦 ( 包括煤电 400 万千瓦 ), 直流±800kV/800 万千瓦随着大规模新能源开发,未来沙戈荒腹地将面临无常规电源支撑、无交流主网联络等难题,沙戈荒地区新能源送出方案成为关注的技术需求 !! !作品背景第 4 页,共 28页作品背景规模化新能源送出可选方案:LCC-HVDC: 具有传输容量大、造价成本低等优势,且技术成熟度更高。MMC-HVDC: 可实现四象限解耦控制,能够主动支撑交流系统,适合新能源 / 弱电网接入。目前,现有柔性直流核心 IGBT 器件额定电流较小 ( 最高为 3kA, 晶闸管可达 6.25kA), 故 障电流耐受能力弱 (2pu, 晶闸管可达 10pu),LCC 仍然是特高压全功率直流最成熟的方案。如何在纯新能源送端系统中继续发挥 LCC 容量大、成本低的优势,成为本作品出发点 !康宝站DC227km1500M母线6...