在過去十多年取得了較大的成就,但目前仍存在一些急需解決的問題,面臨挑戰(zhàn)。
第一、實現(xiàn)高電壓、大容量功率傳輸和變換需要解決的問題。最近電力電子器件大家探討的也很多,現(xiàn)在的itbt,現(xiàn)在各方面對這方面都感興趣,如果電力電子器元件能實現(xiàn)像晶閘管這樣一個水平,那就看不見我們現(xiàn)在的電壓器和現(xiàn)在的開關(guān)了。所以要解決這些問題,一個是全控電力電子開關(guān)器件的循環(huán)能力的提高,比如abb搞直流的航空的理念,用到它的管子里面去,所以他們在這些兩大公司里,元器件廠,目前的市場需求量也很大。我們里面的核心元器件很多還是國外的,我們有設計技術(shù),我們有工程業(yè)績,但是我們這里面的一些核心設備還是沒做出來。
第二、對于它的閥,多物理廠的仿真、抗震、熱、流體,這一方面也是另外一個技術(shù)。對于柔體來說,還不像常規(guī)直流,我們第一步走技術(shù)引進消化吸收,然后國產(chǎn)化,然后到自主化,我們直流走的是這一步。當然現(xiàn)在自主化包括我們的換流閥也四五家了,這個從國家角度上。柔直各個企業(yè)都是從一開始自主在我做,閥設計成什么樣,這個里面的結(jié)構(gòu)方式,各廠我們五家企業(yè)各有各的特色,各有各的特點,它都是按照自己的路線在走,在設計,所以這些東西都是自主化。模塊化多電平控制的問題,對我們控制系統(tǒng)傳遞數(shù)據(jù)的快速也是有一個高的要求。
需要解決的問題,現(xiàn)在從大容量的解決,一方面我們是考慮元器件,第二方面,要有不同的拓撲圖,解決目前柔直里面存在的一些問題。比如基于mmc,如何快速的清除故障,必須通過跳開交流側(cè)的斷路器切除直流側(cè)故障。包括以后還有架構(gòu)線路的問題。在這個里面,我們繼續(xù)從拓撲圖的結(jié)構(gòu)上,怎么去如何提升它,提升一個模塊單元的大容量,和它的電壓的傳輸。
對多端直流電網(wǎng)的實現(xiàn),實際上我剛才一致在強調(diào),電力電壓器的技術(shù),因為對直流端的技術(shù),現(xiàn)在盡管大家,包括abb,我們國內(nèi)也說200千伏電流,但是真正實現(xiàn)像交流開關(guān)這樣的職能,很多問題還存在。只能說這樣高的電流,這樣高的電壓把它打開了,但是到網(wǎng)上還會出現(xiàn)其他很多問題,而你是一個電力電子的元器件,你在開斷的過程,打開的過程中,必然會對系統(tǒng)里面還有電流產(chǎn)生影響,所以現(xiàn)在的這種直流端發(fā)布的,這兒說它多少,現(xiàn)在把這個信息都在發(fā)布,但是這種發(fā)布,我覺得只能是技術(shù)的一個倡導,大家朝著這個方向去做,這個里面還有很多問題,不是說誰發(fā)表一篇文章,這個東西能夠走向產(chǎn)業(yè)化和工業(yè)化,我認為還要有一段路程。
我們要解決電力電子器件里面,管子基本上是國外的,電流器是國外的,這些我覺得一些核心元器件,實際上包括我們現(xiàn)在的驅(qū)動,也是國外的,在功能模塊里面,這個主要的元器件。實際上我們上來之后說直流功能,當然從設計技術(shù)水平,發(fā)現(xiàn)我們跟國外站在平等的臺階,但是回過頭來說,看我們的設備,我們一些核心設備,還是需要去做的。常規(guī)直流走到跟天已經(jīng)是國際領(lǐng)先水平了,國外對這個也是認可的。今天是我提條件,看你同意不同意,你不同意,我自己去做,我們也是從1997、1998年干到今天,也是一步一步去做的。但是對于現(xiàn)在柔直的這些核心器件,可能還得下很大的工夫。關(guān)于標準方面,隨著對設備的要求,我們的標準要繼續(xù)把這方面完善。
柔性直流輸電在我國新能源并網(wǎng)和消納、異步聯(lián)網(wǎng)、孤島供電、遠距離輸電領(lǐng)域發(fā)揮越來越重要的作用。柔性直流輸電技術(shù)的應用已經(jīng)使多端直流輸電系統(tǒng)成為現(xiàn)實,還將進一步促進直流電網(wǎng)的形成,隨著全控型電力電子開關(guān)器件、高壓直流開關(guān)、直流電纜研發(fā)制造水平的不斷提高,以及控制保護技術(shù)的進步,預計未來5到10年我國將迎來柔性直流輸電工程建設快速發(fā)展時期,世界范圍將有望建成以柔性直流輸電為基礎,500kv及以上等級的區(qū)域性直流電網(wǎng)。