陜北-湖北±800kV特高壓直流輸電工程情況

2017-07-18 08:45:48 管理員 1009

    我國一次能源在地域分布上呈現“北多南少”、“西多東少”的格局。電力需求與能源資源地區分布不均衡的問題日益突出。因此,大容量、遠距離輸電成為我國能源資源和電力發展的必然需求。陜北地區煤炭資源富足,除滿足省內能源需求外,具備大規模外送輸出能源的能力。而湖北省則一次能源相對匱乏,已開發程度高,后續開發能力不足,能源需求矛盾突出,需從外區大量輸入能源。 本工程的建設將構筑起“北電南送”的“高速路”,實現西北煤電基地電能直供中部地區負荷中心,為實現更大范圍內的資源優化配置創造了有利條件。


    本工程的建設將大大提高煤電基地電能外送能力,有效引導電源合理布局,推動陜北煤電基地發展,提高煤炭、發電行業的集約化發展水平,提高資源開發效率,節約電源建設投資和運行成本,帶動相關產業發展,同時也可擴大新能源消納范圍,促進陜北革命老區資源開發和脫貧致富,促進陜北地區經濟健康持續發展。


    我國建設特高壓電網的主要目的是解決大水電基地和大煤電基地電力送出問題,實現全國范圍內的資源優化配置,實現跨地區、跨流域水火互濟。 本工程將陜北地區煤電資源送往湖北負荷中心,是落實西部大開發戰略,將西部煤炭優勢轉化成經濟優勢的具體體現;符合國家電網“一特四大”的戰略規劃,是合理利用輸電走廊,節約投資,走可持續發展路線的體現;是落實科學發展觀的一項戰略性舉措。


    由于高壓直流技術在遠距離大容量輸電、電力系統聯網方面擁有明顯優勢,因此,高壓直流輸電技術得到了越來越廣泛的應用,特高壓直流輸電也成為緩解我國能源資源與經濟布局矛盾的重要途徑。本工程建設實施有利于帶動特高壓直流輸電技術的深入研究,推動電力技術革新,促進電網可持續發展。


    綜上所述,陜北-湖北±800kV特高壓直流輸電工程的建設是必要的。


                                                                  工程概況:

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    本工程建設內容包括:新建送端±800kV陜北換流站(含接地極和接地極線路,以下簡稱“陜北換流站” )、新建受端±800kV武漢換流站(含接地極和接地極線路,以下簡稱“武漢換流站” )、新建陜北-湖北±800kV直流輸電線路(以下簡稱“輸電線路” )約1134.7km。工程總投資2179414萬元,計劃于2019年投產。


    輸電線路


    本工程直流輸電線路起于陜西境內的陜北換流站,止于湖北境內的武漢換流站,全線路徑總長約 1134.7km,采用單回雙極架設。線路途經陜西省(榆林市)、 山西省(呂梁市、臨汾市、 運城市)、 河南省(三門峽市、洛陽市、平頂山市、 駐馬店市、 南陽市、 信陽市)、湖北省(隨州市、 孝感市、 黃岡市、 武漢市), 共 4 個省級行政區。其中, 陜西省境內全長約 226.9km, 山西省境內全長約 301.9km, 河南省境內全長約 460.7km, 湖北省境內全長約 145.2km。




    陜北換流站


    換流站


    (1)站址


    陜北換流站推薦站址位于陜西省榆林市府谷縣田家寨鎮東側約 6.0km 處,緊鄰神府高速石馬川出口至野蘆溝引道西側,東北距府谷縣約 19.7km。


    (2)建設內容及規模


    ±800kV 直流雙極線路出線 1 回, 雙極額定輸送功率 10000MW;接地極出線 1 回;換流變 28 臺(含 4 臺備用),單臺容量暫按 509.4MVA 考慮;閥組接線按每極 2 組 12 脈動閥組串聯考慮;750kV 交流出線遠景 10 回,本期 7 回;交流濾波器總容量約 5920Mvar,分 4 大組、 20 小組,單組容量 260(11 小組)-340Mvar(9 小組); 750kV/66kV 降壓變 2 臺,單臺容量 360MVA;2臺降壓變 66kV低壓側各配置 3×60Mvar低壓并聯電抗器,3×60Mvar低壓并聯電容器。 750kV 配電裝置采用戶外 GIS 設備。


    陜北換流站采用循環工業園站址建設的方案


    (3)建設規模及主要設備


    1)建設規模


    ? 直流額定電壓: ±800kV; 雙極額定輸送功率: 10000MW。


    ? 換流變:換流變 28 臺(含 4 臺備用),單臺容量暫按 509.4MVA 考慮。


    ? ±800kV 直流出線 1 回(雙極);接地極出線 1 回。


    ? 交流出線: 750kV 出線本期 7 回,遠景 10 回。


    ? 容性無功補償容量: 交流濾波器總容量約 5920Mvar,分 4 大組、 20 小組,單組容量 260(11 小組)-340Mvar(9 小組)。


    ? 降壓變:配置 2 臺 750/66kV 降壓變,容量為 360MVA, 2 臺降壓變低壓側各配置 3×60Mvar 電抗器和 3×60Mvar 電容器。


    ? 閥組接線:按每極 2 個 12 脈動閥組串聯考慮。


    2)主要設備


    ? 換流變:采用單相、雙繞組式,全站共 28 臺, 其中 4 臺備用。


    ? 換流閥:每極 2 組 12 脈動閥組串聯,全站共 4 組 12 脈動閥組; 每極設高、低壓閥廳各一個,全站共 4 個閥廳。 換流閥外冷系統設計推薦采用運行成熟、安全的空冷加水冷方案。


    ? 直流開關場:主要裝設平波電抗器、直流濾波器、直流電流測量裝置、直流電壓測量裝置、隔離開關等設備。其中,平波電抗器采用干式。


    ? 交流開關場: 750kV 交流配電裝置采用戶外 GIS 設備。


    ? 交流濾波器場:全站共 20 小組交流濾波器,組成 4 大組。


    接地極系統


    (1)接地極


    接地極推薦極址位于陜西省榆林市府谷縣西北約 30.0km 的木瓜鎮,大柳樹墕村西北約 500m 處。 采用跑道型三環布置。


    (2)接地極線路


    接地極線路電壓等級為 35kV, 線路路徑長度約 38.0km, 全線位于陜西省榆林市府谷縣境內。



    武漢換流站


    換流站


    (1)站址


    武漢換流站推薦站址位于湖北省黃岡市紅安縣與武漢市新洲區交界處,站址北部屬于黃岡市紅安縣太平橋鎮,南部位于武漢市新洲區倉埠街道。站址西南距武漢市約42.0km,東距 S109 省道約 270m。


    (2)建設內容及規模


    ±800kV 直流雙極線路出線 1 回, 雙極額定輸送功率 10000MW;接地極出線 1 回;換流變 28 臺(含 4 臺備用),單臺容量暫按 502.3MVA 考慮; 閥組接線按每極 2 組 12 脈 動閥組串聯考慮; 換流站 500kV 交流出線 4 回;1000kV 交流濾波器總容量為 3240Mvar,分 2 大組、 12 小組,小組容量約為 270Mvar; 500kV 交流濾波器總容量為 3300Mvar,分 3 大組、 18 小組考慮, 小組容量約為 180(15 小組)-200Mvar(3 小組); 500kV/35kV 降壓變 2 臺, 單臺容量 180MVA; 2 臺降壓變 35kV 低壓側各配置 2×60Mvar 低壓并聯電抗器;在換流站交流 500kV 側母線裝設 2 臺 300Mvar 調相機, 每臺調相機變壓器容量暫按 360MVA 考慮。 1000kV 配電裝置采用戶外 GIS 設備; 500kV 配電裝置采用戶內 GIS設備。


    武漢換流站推薦方案為合建站址建設的方案。


    (3)建設規模及主要設備


    1)建設規模


    ? 直流額定電壓: ±800kV; 雙極額定輸送功率: 10000MW。


    ? 換流變: 換流變 28 臺(含 4 臺備用),單臺容量暫按 502.3MVA 考慮。


    ? ±800kV 直流出線 1 回(雙極);接地極出線 1 回。


    ? 交流出線: 1000kV 交流與武漢 1000kV 交流變電站合建,無 1000kV 交流出線。500kV 交流出線本期 4 回。


    ? 容性無功補償容量: 1000kV 交流濾波器總容量為 3240Mvar,按 2 大組、 12 小組考慮,小組容量約為 270Mvar; 500kV 交流濾波器總容量為 3300Mvar, 按 3大組、 18 小組考慮, 單組容量 180(15 小組)-200Mvar(3 小組)。


    ? 降壓變:配置 2 臺 500kV/35kV 降壓變, 容量為 180MVA。 2 臺降壓變低壓側各配置 2×60Mvar 電抗器。


    ? 閥組接線: 按每極 2 個 12 脈動閥組串聯考慮。


    ? 調相機:在換流站交流 500kV 側母線裝設 2 臺 300Mvar 調相機。 每臺調相機通過 1 臺 360MVA 變壓器接入 500kV 交流系統。


    2)主要設備


    ? 換流變:采用單相、雙繞組式,全站共 24 臺,另設 4 臺備用。


    ? 換流閥:每極 2 組 12 脈動閥組串聯,全站共 4 組 12 脈動閥組; 每極設高、低壓閥廳各一個,全站共 4 個閥廳。換流閥外冷系統采用水冷方式。


    ? 直流開關場:主要裝設平波電抗器、直流濾波器、直流電流測量裝置、直流電壓測量裝置、隔離開關等設備。其中,平波電抗器采用干式。


    交流開關場: 1000kV 交流配電裝置采用戶外 GIS 設備。 500kV 交流配電裝置采用戶內 GIS 設備。

    ? 交流濾波器場: 全站 500kV 側配置 18 組交流濾波器,分為 3 個大組; 1000kV側配置 12 組交流濾波器,采用 2 大組分組方案。


    ? 調相機:在換流站交流 500kV 側母線裝設 2 臺 300Mvar 調相機。調相機組采用“調相機-變壓器組”單元接線。 調相機區包括主廠房、升壓變、配電裝置及輔助車間等。


    接地極系統


    (1)接地極


    接地極推薦極址位于湖北省隨州市廣水市陳巷鎮。采用雙圓環水平埋設方案。


    (2)接地極線路


    接地極線路電壓等級為 35kV,線路路徑長度約 119.0km(其中與直流線路同塔架設段路徑長度約 8.0km), 線路途經湖北省黃岡市紅安縣,武漢市黃陂區,孝感市孝昌縣、安陸市,隨州市廣水市。


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