ACDC 2024期待交直流技术有新突破

来源：中国能源新闻网 时间：2024-07-24 17:18

赵非

　　“ACDC会议作为交直流输电领域的国际盛会，自2016年起在中国和欧洲轮流举办，已成为学者和技术人员广泛认可的平台。本届会议聚焦技术热点，邀请了众多国内外专家和企业，旨在促进学术交流，推动行业发展，希望所有参与者都能从中获益。”7月13日，在第20届交直流输电国际会议（ACDC 2024）上，大会主席、怀柔实验室主任汤广福院士在开幕式上表示。

超高压输电利器

　　在当今能源转型的大背景下，交直流输电技术作为电力系统中的重要组成部分，对于实现可持续能源发展和构建新型电力系统具有关键意义。

　　2010年7月8日，由中国自主研发、设计和建设的向家坝-上海±800千伏特高压直流输电示范工程，正式投运。是世界上电压等级最高、输送容量最大、送电距离最长的直流输电工程。

　　据ACDC 2024组委会主席、清华大学何金良教授介绍，截至2023年年底，我国共建成39项特高压输电工程，打造了特高压交直流混合电网。特高压直流输电技术具有远距离输电、低损耗等优势，在我国得到了广泛地应用和发展。特高压输电的核心优势在于其经济性，能够实现损耗最小、输送能量最大，使得电力系统更加优化。

　　将白鹤滩的清洁水电直送江苏，只需0.007秒；让青电顷刻入豫，只用0.005秒……

　　多年来，中国特高压实现了从中国制造到中国创造，再到中国引领的跨越发展。

　　如今，中国不仅是全球唯一掌握特高压核心技术和全套装备制造能力，并将其投入商业化运营的国家，也是特高压输电领域的国际标准制定者之一。截至2022年，我国特高压设备专利申请量达到31.83万项，占全球特高压设备专利申请总量的41.42%。

　　以特高压技术为代表的中国电网技术，已然成为世界能源领域的一张亮丽名片，带动中国电工装备制造产业走出国门、走向更广阔的未来。

新输电技术悄然而生

　　中国在输电形式上的发展策略是构建交直流混合电网，‌以充分发挥各自功能和优势。‌

　　2024年一季度，中国可再生能源新增装机同比增长34%，全国可再生能源装机达到16亿千瓦，同比增长了26%，同时，可再生能源占比达53%。

　　随着新能源的不断接入，传统的输电技术也面临着新的挑战。如光伏发电和风力发电，其具有间歇性的特点，大量新能源接入电网后，会导致功率平衡困难，同时对电网电压的支撑能力较弱，给系统的安全稳定带来一定问题。

　　为了解决这些问题，新型的交直流输电技术应运而生。

　　在特高压直流输电技术的进一步发展中，管道输电技术成了一个重要的研究方向。

　　目前，电缆很难做到800千伏以上的直流输电，而管道输电有望实现直流800千伏甚至更高的电压输送。管道输电的优势在于，它能够改变在无人区等技术难以进入区域的电力输送现状，同时在受端，如广州、珠三角、长三角等地区，能够充分利用地下空间进行输电，避免了空中输电线路占地和景观影响的问题。

　　何金良教授指出，如果未来实现管道输电，特别是直流管道输电，将有助于构建能源信息大通道，集通讯、石油、电力管线于一体，形成类似于城市综合管廊，实现土地的立体利用，与环境更加协调。

　　会议中，专家建议，当下交直流输电技术的发展仍面临一些挑战。例如，直流高压输电技术对系统的稳定性会产生一定影响，虽然在不断发展新的技术，但需要在保证旧系统稳定运行的同时进行创新。在新旧技术交替的过程中，需要谨慎处理，通过新技术的实验逐步应用到原有系统中，以实现稳定的过渡。

　　此外，在新型电力系统中，兼顾安全、经济性和低碳之间的关系是一个重要的挑战。在直流高压的性价比经济性方面，目前电力电子器械在高电压方面的成本较高，建设成本也需要综合考虑。为了实现灵活的资源配置和保证绿电的占比，需要在经济和消纳方面取得综合平衡。

推动能源转型，实现可持续发展

　　交直流输电技术的发展对于推动能源转型、实现可持续发展目标至关重要。通过与会专家的讨论与展望，交直流输电技术将展现出以下若干发展趋势。

　　第一，智能化趋势。伴随物联网、人工智能等技术的不断演进，交直流输电技术将日趋智能化。智能输电系统能够依据电网负荷、新能源发电状况以及用户需求，自动对输电功率和时间进行调整，以达成最优的输电策略，进而提升能源利用效率。

　　第二，高电压、大容量趋势。为满足持续增长的能源需求，交直流输电技术将朝着高电压、大容量的方向迈进。更高的电压和更大的容量有助于降低输电损耗，提高输电效率，同时伴随大容量可回收电缆技术的发展，将能够更有力地支持大规模新能源的接入与消纳。

　　第三，融合发展趋势。在未来，交直流输电技术将与其他领域的技术实现更为紧密地融合，诸如储能技术、新能源发电技术等。通过融合发展，能够实现能源的高效存储与利用，增强电力系统的稳定性和可靠性。

　　第四，分布式应用趋势。随着分布式能源的逐步发展，交直流输电技术也将更加注重分布式应用。分布式输电设施能够更好地满足用户的个性化需求，同时能够减少输电损耗，提高能源利用效率。

　　第五，绿色环保趋势。在全球对环境保护日益重视的大背景下，交直流输电技术将更加注重绿色环保。例如，采用更为高效的电力电子器件，以减少能量损耗；发展可再生能源输电技术，如太阳能输电、风能输电等，进一步降低对传统能源的依赖。

　　美国国家工程院院士、弗吉尼亚理工大学杰出教授Dushan Boroyevich博士在发言中着重强调了国际合作在交直流输电技术发展中的重要意义。

　　他认为：“全球在该领域的总体趋势是积极的，但在国际合作和交流方面面临限制，如信息限制和地缘政治因素的影响。科学家和研究人员一直在努力消除这些限制，促进更多的信息流通和交流。我们需要不断加强技术创新，解决面临的挑战，加强国际合作，以促进该技术的广泛应用和发展，为构建更加清洁、高效的能源系统作出贡献。”

　　与会专家一致表示，希望交直流输电技术不断取得突破，为人类的能源事业带来更加美好的前景。

责任编辑：许艳