新型电力系统背景下西部送端直流电网方案构建

doi:10.11930/j.issn.1004-9649.202212102

中国电力 ›› 2023, Vol. 56 ›› Issue (5): 12-21.DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.202212102

• 双碳目标下的新型电力系统 • 上一篇下一篇

新型电力系统背景下西部送端直流电网方案构建

李惠玲¹, 王曦², 高剑³, 宋云亭¹

1. 中国电力科学研究院有限公司, 北京 100192;
2. 国网四川省电力公司电力科学研究院, 四川成都 610041;
3. 国网四川省电力有限公司, 四川成都 610041

收稿日期:2022-12-29 修回日期:2023-03-01 出版日期:2023-05-28 发布日期:2023-05-27
作者简介:李惠玲(1978-),女,高级工程师,从事电力系统分析与控制、多能互补协调控制技术研究,E-mail:lihuiling@epri.sgcc.com.cn;王曦(1988-),男,高级工程师,从事电力系统分析与控制技术研究,E-mail:5045641@qq.com
基金资助:
国家电网有限公司总部科技项目（多类型清洁能源经特高压交流落点电源空心化负荷中心规划、运行优化衔接技术，5100-202226021A-1-1-ZN）。

Scheme Construction for Sending End DC Grids in Western China Under the Background of New Power System

LI Huiling¹, WANG Xi², GAO Jian³, SONG Yunting¹

1. China Electric Power Research Institute, Beijing 100192, China;
2. State Grid Sichuan Electric Power Research Institute, Chengdu 610041, China;
3. State Grid Sichuan Electric Power Co., Ltd., Chengdu 610041, China

Received:2022-12-29 Revised:2023-03-01 Online:2023-05-28 Published:2023-05-27
Supported by:
This work is supported by Science and Technology Project of SGCC (Optimized Connection Technology of Planning and Operation for Multi-type Clean Energy Transmitted to Load Center Lack of Generator by UHVAC, No.5100-202226021A-1-1-ZN).

摘要/Abstract

摘要： 新型电力系统背景下，中国未来面临着大规模能源“西电东送”的电力传输需求，需要规划与之相适应的输电模式。依据2030年后西部能源的开发规模，确定各类型电源的装机规模和地理分布，提出远期西部送端直流输电网和中东部受端超/特高压交流电网相融合的“西电东送”主干输电网结构及路线图。为适应新型电力系统安全可控、灵活高效的基本要求，构建了团块状、网格状和双环网3种基于VSC-HVDC柔性输电技术的直流组网模式，以实现西部多类型电源的互补互济，保障电力的可靠供应。分析了3种直流组网模式下主要一次设备的应用数量，计算了西部送端直流电网的系统整体可靠性指标，从设备应用数量和系统整体可靠性指标对3种模式进行了综合评估，并确定了优选方案。参考张北柔性直流电网工程，对优选方案的技术性和经济性进行了分析，进一步验证了方案的可行性。

关键词: 西电东送, 新能源, 直流电网, 柔性直流, 方案构建

Abstract: Under the background of new power system, China is facing the ‘West to East’ power transmission demand of large-scale renewable energy in the future, so it is necessary to plan the corresponding transmission modes. Based on the development scale of renewable energy in the west China after 2030, the installed capacities and geographical distribution of various types of power sources are determined, and the backbone structure of the ‘West to East’ transmission grid and road map are proposed, integrating the long-term sending end DC grids in western China and receiving end UVAC/UHVAC grids in central/eastern China. In order to meet the basic requirements of the new power system, such as safety, controllability, flexibility and efficiency, three VSC-HVDC based DC grid modes are constructed to realize the complementarity of multi-sources in western China and ensure the reliable supply of electric power. The quantity of main primary equipment under three modes is analyzed, and the overall reliability index of the sending end DC grids in western China is calculated. The three modes are comprehensively evaluated in terms of the quantity of equipment and the overall reliability index of the DC grids to determine the priority mode. Finally, referring to the Zhangbei flexible DC grid project, the technical and economic aspects of the optimal mode are analyzed to further verify the feasibility of the mode.

Key words: ‘West to East’ power transmission, renewable energy, DC grid, VSC-HVDC, scheme

李惠玲, 王曦, 高剑, 宋云亭. 新型电力系统背景下西部送端直流电网方案构建[J]. 中国电力, 2023, 56(5): 12-21.

LI Huiling, WANG Xi, GAO Jian, SONG Yunting. Scheme Construction for Sending End DC Grids in Western China Under the Background of New Power System[J]. Electric Power, 2023, 56(5): 12-21.

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