在浩瀚無垠的東海之濱，“綠色”的海風徐徐輕拂；在柔情溫婉的西子湖畔，亞運的旗幟迎風招展。一項為深遠海風電送出而生的新技術——柔性低頻輸電技術在浙江這片新型電力系統建設的熱土生根發芽。

柔性低頻輸電示范

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總體情況

柔性低頻輸電技術具備系統電壓支撐和潮流柔性調節能力，在“沙戈荒”新能源外送、城市電網多端互聯、偏遠地區供電等場景中具有優勢。該項目團隊攻克柔性低頻輸電系統構建、控制保護、裝備試驗等關鍵難題，研制柔性低頻輸電成套裝備，并相繼建成臺州35千伏柔性低頻輸電工程和杭州220千伏柔性低頻輸電工程，實現了富余風電高效送出和兩個500千伏供區的柔性互聯互濟。

02

建設背景

浙江是國家清潔能源示范省，擁有豐富的海上風電資源。2021～2035年，浙江海上風電規劃總裝機容量為3650萬千瓦，其中，國管海域裝機規模2800萬千瓦。

但中遠距離的海上風電如何經濟可靠送出是一大難題。常規交流輸電難以適應長距離電力輸送的容量需求，而柔性直流送出解決方案需建造海上換流站，建設和運維成本高昂。

為此，國網浙江電力牽頭開展國家重點研發計劃“柔性低頻輸電關鍵技術”等系列科技項目攻關，歷時8年，解決了海上風電經濟高效送出和城市供區柔性低頻互聯的難題。

03

建設大事記

2021年3月

浙江電科院柔性技術研發團隊完成柔性低頻輸電示范工程落點和技術路線論證，召開院士專家評審會研討系統頻率問題，最終將系統頻率確定為20赫茲。

2021年四季度

國家重點研發計劃“柔性低頻輸電關鍵技術”立項，產學研單位協同攻關。經過25萬余次仿真，研發團隊完成臺州、杭州兩大柔性低頻工程裝備的成套設計。

2022年6月

臺州35千伏柔性低頻輸電示范工程投運。該工程采用首次研發的以低頻風機為核心的新能源發電設備，研制的35千伏柔性低頻輸電成套裝備入選國家能源局能源領域首臺（套）重大技術裝備。

2023年6月

杭州220千伏柔性低頻輸電示范工程投運。該工程攻克了高壓大容量柔性低頻換流閥成套集成、控制保護、批量檢修試驗等關鍵技術，額定容量300兆瓦，實現了杭州地區富陽、昇光兩個500千伏供區的柔性互聯互濟。

2024年5月

玉環2號海上風電項目開工。該項目采用“20萬千瓦工頻+30萬千瓦低頻”混合送出方案。柔性低頻輸電技術在220千伏海上風電送出工程中首次應用。

04

特色亮點

優選20赫茲

開拓柔性低頻技術新路線

柔性低頻輸電項目面向深遠海風電高效匯集、城市電網多端柔性互聯等現實需求，保留交流輸電易組網優勢，通過降低輸電頻率減少線路無功消耗，選擇兼顧系統性能、提升邊際效應和設備成本拐點的頻率——20赫茲，提升了輸電距離和容量。

誤差小于1%

攻克柔性低頻輸電裝備技術難題

該項目團隊通過研究頻率變化對電力系統和設備的影響規律、柔性低頻輸電系統內在的能量交互機理，揭示了輸電頻率改變對系統行為和設備特性的影響規律，發明了工/低頻混聯系統控制保護策略，實現工/低頻功率控制誤差小于1%、保護動作時間小于30毫秒，攻克了換流閥異頻環流和電容電壓波動抑制、低頻短路電流開斷等關鍵難題。

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建設人物

陸翌

浙江電科院電網技術中心副主任

新型電力系統示范標桿項目技術研究主要負責人

浙江省勞動模范、國家電網公司勞動模范、浙江省151工程（第二層次）人才。主要從事柔性直流輸電及電力電子專業相關技術工作。獲得省部級科技進步獎9項，出版著作3部，參編標準10余項，發表SCI/EI論文30余篇，獲得授權發明專利70余項。

裘鵬

浙江電科院發展安監部副主任

新型電力系統示范標桿項目控制與保護技術研究核心成員

主要從事柔性直流輸電以及電力電子專業相關技術工作。作為標準主席主持編寫IEEE標準1項，獲省部級科技進步獎7項，出版著作4部，發表論文70余篇，獲得授權發明專利60余項。

倪曉軍

浙江電科院電網技術中心柔性電力技術室主任

新型電力系統示范標桿項目主參數優化方法研究核心成員

從事柔性直流、柔性低頻輸電等電力電子專業研究工作。先后參與渝鄂背靠背柔直聯網、舟山五端柔直短路試驗等工程，承擔國家電網公司、國網浙江電力科技項目6項，發表SCI/EI論文10篇，獲得授權發明專利15項。

華文

浙江電科院電網技術中心涉網技術室主任

新型電力系統示范標桿項目暫穩態分析控制研究核心成員

長期從事大電網安全穩定分析，支撐開展電網安全穩定滾動分析工作，在交直流混聯電網分析、新型電力系統特性分析等領域有一定的研究基礎。獲中國安全生產協會安全科技進步獎二等獎、國網浙江電力科學技術進步獎特等獎，發表論文30余篇，獲得授權發明專利20余項。

林浩凡

浙江電科院設備技術中心專職

新型電力系統示范標桿項目低頻一次設備研究核心成員

從事高壓電氣設備狀態檢測及智能感知等方面的工作和研究。牽頭完成低頻變壓器、低頻氣體絕緣金屬全封閉組合電器（GIS）等首臺首套設備的研制及投運工作，牽頭立項低頻領域世界首個國際標準，牽頭或參與編制國家、行業、企業標準4項，獲得授權發明專利10項。

蔣旭

浙江臺州供電公司變電檢修中心副主任

新型電力系統示范標桿項目工程實踐核心成員

主要從事電氣工程變電一次、二次專業檢修和管理相關工作。獲得設備管理與技術創新成果二等獎、國網浙江電力科學技術進步獎二等獎、國家電網公司優秀QC成果三等獎等獎項，參與的管理創新項目入選國家電網公司管理創新成果優秀推廣應用項目，出版2本著作，發表論文6篇，參與10項專利申報并獲得授權。

許挺

浙江杭州供電公司運維檢修部開關過電壓專責

新型電力系統示范標桿項目工程實踐核心成員

主要從事柔性交直流設備新技術應用及運檢管理工作。獲得國網浙江電力科學技術進步獎特等獎、一等獎等獎項，在中文核心期刊發表論文5篇，獲得授權發明專利10余項，出版專著1部。

來源丨國網浙江電力 浙江電科院 臺州供電公司 杭州供電公司