柔性直流输电技术是20世纪90年代发展起来的一种新型直流输电技术,国际上也称为轻型直流输电、新型直流输电,国内将其命名为“柔性直流输电”。“柔性”一词来源于英文Flexible,表示应用先进的电力电子技术为电网提供灵活的控制手段。它将半控型电力电子器件升级为全控型电力电子器件,具有响应速度快、可控性好、运行方式灵活、可向无源网络供电、不会出现换相失败、换流站间无需通信以及易于构成多端直流系统等优点,适用于可再生能源并网、分布式发电并网、孤岛供电、城市配电网的增容改造等。所谓柔性,主要指运行控制灵活、智能化程度高。在传统的输电技术下,比如要解决分散海岛供电问题,一般采用大投入的“刚性”办法,建大跨度的跨海输电线路,或者干脆在海岛上建大电厂。但这样的刚性大投入不经济,且也难以接纳海岛已有的风力发电等新能源。柔性直流输电技术则能提升电力系统稳定性,增强系统对清洁能源的消纳能力,提高配电网可靠性和灵活性,就像个太极高手,具有“以柔克刚”的本领。如果说特高压直流像大飞机,容量大、效率高、距离远,柔性直流就像直升机,灵活、便捷。
一、电缆线路的特点电缆线路是指采用电缆输送电能的线路,它主要由电缆本体、电缆中间接头、电线路端头等组成,还包括相应的土建设施,如电缆沟、排管、竖井、隧道等。一般设在地下,也有架空或水下敷设。与架空线路相比,电缆线路具有以下主要优点:①不受自然气象条件(如雷电、风雨、烟雾、污秽等)的干扰②不受沿线树木生长的影响;③有利于城市环境美化;④不占地面走廊,同一地下通道可容纳多回线路;⑤有利于防止触电和安全用电;⑥维护费用小。但也存在以下缺点;⑦同样的导线截面积,输送电流比架空线的小:⑧投资建设费用成倍增大,并随电压增高而增大;⑨故障修复时间也较长。目前中压配电线路在下列情况下应采用电线线路:①依据城市的规划,繁华地区、重要地段、主要道路、高层建筑区及对市容环境有特殊要求者;②架空线路走廊难以解决者;③供电可靠性高或重要负荷用户;④重点风景旅游区;⑤沿海地区易受热带风暴侵袭的主要城市的重要供电区域;⑥电网结构或运行安全的需要;⑦负荷密度高的市中心区。
四、电缆线路的运行维护:电缆线路运行维护着重要做好负荷监视、电缆金属套腐蚀监视和绝缘监督三个方面工作,保持电缆设备始终在良好的状态和防止电缆事故突发。主要项目包括:建立电缆线路技术资料,进行电缆线路巡视检查、电缆预防性试验,防止电缆外力破坏,分析电缆故障原因、电缆故障测寻和电线故障修理等。电缆线路需增添特殊内容,如诱杀白蚁、人井水样分析、水树枝切片检查和带电测量并监视绝缘等。1.负荷监视。一般电缆线路根据电缆导体的截面积、绝缘种类等规定了较大电流值,利用各种仪表测量电线线路的负荷电流或电缆的外皮温度等,作为主要负荷监视措施,防止电缆绝缘超过允许较高温度而缩短电缆寿命。2.温度监视。测量电缆的温度,应在夏季或电线较大负荷时进行。测量直埋电线温度时,应测量同地段无其他热源的土壤温度。电缆同地下热力管交叉或接近敷设时,电缆周围的土壤温度,在任何情况下不应超过本地段其他地方同样深度的土壤温度10℃以上。检查电缆的温度,应选择电缆排列较密处或散热较差处或有外面热源影响处。3.腐蚀监视。以专用仪表测量邻近电缆线路的周围土壤,如果属于阳极区,则应采取相应措施,以防止电缆金属套的电解腐蚀。电缆线路周围润湿的土壤或以生活垃圾填覆的土壤,电缆金属套常发生化学腐蚀和微生物腐蚀,根据测得阳极区的电压值,选择合适的阴极保护措施或排流装置。 4.绝缘监督。对每条电缆线路按其重要性,编制预防性试验计划,及时发现电缆线路中的薄弱环节,消除可能发生电缆事故的缺陷。金属套对地有绝缘要求的电缆线路,一般在预防性试验后还需对外护层分别另作直流电压试验,以及时发现和消除外护层的缺陷。