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建成后，换流站将担任聚集输出三峡如东H6、H10项目(共80万千瓦)以及中广核如东H8项目(30万千瓦)总计110万千瓦容量出产的电能，可有用处理海优势电场大容量、远距离输电问题。
近日，在江苏如东黄沙洋海域，重达2.2万吨的三峡如东柔性直流输电工程海上换流站在驳船的托举下，完结与导管架的毫米级精准对接，标志着世界最大、亚洲首座海上换流站顺利完结设备。
三峡如东柔性直流输电工程海上换流站由三峡集团联合产业链相关单位协同攻关，完结制作使命。该换流站是现在世界容量最大、电压等级最高、体积最大的海上换流站。建成后，它将担任聚集输出三峡如东H6、H10项目(共80万千瓦)以及中广核如东H8项目(30万千瓦)总计110万千瓦容量出产的电能，可有用处理海优势电场大容量、远距离输电问题。
巧借潮汐力，海上“筑高楼”
一幢相当于15层楼高的“钢铁巨屋”，由江向海，鸣笛启航。这是三峡如东海上换流站从江苏南通长江岸边动身时的场景，3天后“钢铁巨屋”抵达黄海海域，并进行设备。10天后，设备完结。
三峡如东海上换流站平面面积挨近一个规范足球场，高度约等于15层居民楼，分量挨近10个响水海上升压站，是当之无愧的“大块头”。因现在世界最大吊装能力的起重船为1.2万吨，传统浮吊设备模式无法满意该换流站约2.2万吨的吊装分量要求，三峡集团组织各参建单位组成项目团队，立异使用浮托法进行海上换流站设备(以下简称浮托设备)。
海上换流站浮托设备技能司理伦灿章告诉科技日报记者，浮托设备分为陆地制作与海上设备两个阶段。在陆地制作阶段，选用甲板支撑框架(DSF)将上部模块架高;在海上设备阶段时，经过驳船压载，将上部模块下放至导管架上，在此过程中，经过桩腿耦合缓冲设备(LMU)吸收组块与导管架之间的磕碰力，完结设备使命。
“所谓水涨船高，天然潮汐可谓是浮托设备的得力助手。”伦灿章形象地解释道，涨潮时水位会上升，此时运输船拖载海上“巨星”驶入导管架所在位置，经过落潮时水位的下降，助力海上“巨星”与导管架精准对接，让换流站这个“大块头”稳稳“坐”在导管架上，最终完成海上“巨星”在深海区的安家落户。
浮托设备对海况条件要求极高，为寻觅精准的浮托设备窗口期，保证风浪流等环境数据均在浮托设备规划值内，现场团队根据多个定点气象预报的彼此验证，最终将浮托设备时间定在7月18日。除此之外，项目团队在摸清施工海域环境、树立施工路径气象预报机制、辨认施工危险并拟定应急预案的基础上，战胜作业窗口期短、海况多变等挑战，顺利完结海上换流站设备。
攻克技能难题,填补海洋工程技能空白
三峡集团江苏如东项目在制作过程中攻克了换流站制作、直流海缆研发等多项重大技能难题，首要电气设备均选用国产品牌，填补了国内海洋工程范畴多个技能空白，同时也推动了国内相关制作职业的前进。
根据三峡如东海上换流站效果示意图，记者了解到，换流站由上部模块和下部导管架两部分组成。上部模块为一座6层钢结构修建，总重约2.2万吨;下部导管架选用分体式导管架，两片导管架间距62米，经过12根钢管桩固定在海床上，总重约8900吨。
在上部6层钢结构修建中，每层均布置相应的设备房室。三峡动力江苏分公司总工程师刘宇告诉科技日报记者，换流站内海陆换流站联接变、电抗器、站用变等首要电气设备均选用国产品牌。除此以外，可关断器材(IGBT)作为柔性直流技能的核心部件，长期以来被国外独占，三峡如东项目初次批量使用国产IGBT部件，完成海优势电主电气设备的自主可控。
三峡如东海上换流站下部导管架基础是现在国内制作的最大体量海优势电导管架。导管架选用分体式桁架结构，其精准定位对海况要求、施工工艺要求均极高。在经过数种施工计划比选、数轮专家评定后，最终选用“搁置平台精确定位安放”立异施工工艺，完成了施工偏差远小于规划要求的目标。
此外，海上换流站上部组块具有分量重、体积大等特色，加之海上换流站内部换流阀、电抗器等电气设备关于振荡、加速度、倾角等参数敏感，导致海上换流站上部组块搭载制作、滑移上船、海上运输设备难度增大。为了战胜这些困难，三峡集团牵头各参建单位经过多轮结构规划优化、设备抗震仿真规划优化、浮托设备稳性规划优化等方法，高效处理、预防了相关问题，完成换流站的顺利设备。
柔性输电，解锁海优势电新技能
跟着海优势电开发程度的不断提高，风电场离岸距离越来越远，远距离海上输电成为要害制约要素。三峡如东柔性直流输电工程是亚洲地区初次将柔性直流输电技能运用于海优势电的项目，其±400千伏电压等级成套规划与使用更是立异突破。
高压直流输电须经过换流站来完成交直流之间的改变。到现在为止，高压直流输电技能已经历了3次技能上的改造，改造首要体现在其所组成换流器的基本元件发生了革命性的重大突破。三峡动力江苏分公司总司理刘兵向科技日报记者进一步解释道，根据电压源型全控性换流器技能的直流输电方法，被称为是柔性直流输电，也是第三代直流输电技能。
柔性直流输电中的换流器为电压源换流器(VSC)，其最大的特色在于选用了可关断器材(一般为IGBT)和高频调制技能。经过调节换流器出口电压的幅值和与系统电压之间的功角差，可以独登时操控输出的有功功率和无功功率。这样，经过对两头换流站的操控，就可以完成两个沟通网络之间有功功率的彼此传送，同时两头换流站还可以独立调节各自所吸收或发出的无功功率，从而对所联的沟通系统给予无功支撑。
“柔性直流输电技能作为现在世界上最前沿的输电技能，处理了当前交直流输电技能面对的诸多问题。”刘兵表示，和传统电流源型直流比较，柔性直流对电压、频率的操控愈加灵敏，就像一个彻底可控的水泵，可以精准操控水流的方向、速度和流量，使水库水位愈加平稳，河流被截停的几率也大幅下降。
因而，柔性直流输电技能特别适合使用于长距离的跨海电缆送电、可再生动力并网、分布式发电并网、孤岛供电(黑启动)、异步沟通电网互联等范畴。
“远海海优势电行将成为未来海优势电项目开发的聚焦点。柔性直流输电技能将远海的电能会聚并转换为损耗更低的直流电，然后经过海缆输送至陆上，能有用弥补传统长距离沟通输电存在的缺乏，比较传统沟通输电更具有技能经济性。”刘兵说。(来历：科技日报记者何亮)
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