發布日期:2022-04-26 點擊率:91
輸變電工程不采用架空輸電線路,能穿越江河送電嗎?近日,新開工的淮南—南京—上海1000千伏交流特高壓輸變電工程蘇通GIL綜合管廊工程就是通過采用GIL技術,鉆過長江來送電的。那么,什么是GIL?GIL有哪些神秘之處?下面全球君就為你解密。
工程施工示意圖。
水下管廊橫斷面示意圖。
管道內部結構示意圖。
工程地理位置。
什么是GIL?
GIL(Gas-insulatedLine)即氣體絕緣金屬封閉輸電線路,采用金屬導電桿輸電,并將其封閉于接地的金屬外殼中,通過壓力氣體絕緣。與常規電纜相比,GIL具有傳輸容量大、損耗小、不受環境影響、運行可靠性高、節省占地等顯著優點,尤其適合作為架空輸電方式或電纜送電受限情況下的補充輸電技術。
為什么要建設蘇通GIL綜合管廊工程?
眾所周知,華東地區是我國經濟社會發展速度最快的地區,是我國的主要電能消費區。同時,江蘇電網是全國最大的省級受端電網,每年都要大規模地接受區外來電,才能滿足全省的用電需求。目前,華東電網是“強直弱交”的電網結構,大量區外來電以直流電的形式輸入電網,這就給電網的安全穩定運行帶來了巨大壓力。
那怎樣才能最有效地解決這個問題呢?這就要在華東特高壓主網架上下功夫了,淮南—南京—上海1000千伏特高壓交流輸變電工程與已建成的皖電東送淮南—浙北—上海工程一起,將形成貫穿安徽、江蘇、浙江、上海的華東特高壓環網。而這段蘇通GIL綜合管廊工程正是華東特高壓交流環網合環運行的“咽喉要道”和控制性工程。
構建華東特高壓受端環網:
一是可提高華東地區接納區外電力能力,滿足華東地區經濟社會發展的需要,還能實現資源在更大范圍優化配置。環網形成之后新增3500萬千瓦受電能力,相當于將近一個上海市今年的最高供電能力,也相當于今年整個蘇州市調度最高負荷的1.5倍多!
二是可提升電網安全穩定運行水平,增強華東電網抵御大面積停電事故的能力,同時為根本解決長三角地區500千伏短路電流問題創造條件。舉個簡單的例子,原本一條路堵住了,車子就過不去了;現在有了環路,一邊堵住了另一邊還能走,這樣供電無疑就會變得更加可靠,這就是環網的好處啦。
三是環網形成之后新增的3500萬千瓦受電能力,可每年減少發電用煤2億噸,相當于節省產煤大省山西省去年一季度的產煤量。減排二氧化硫96萬噸,相當于節省去年江蘇省全年二氧化硫的總排放量,對解決華東霧霾問題有重要作用!
為什么工程要鉆過長江,而不是跨越?
因為這段長江江面寬度超過5000米,如果采用架空線路跨越長江,鐵塔高度將超過400米,技術難度極大。其次,采用架空線路,造價相當之高,可能超過GIL建設方式。此外,受到航空限高制約,也不適合采用架空線路。
與電纜相比,GIL有如下特點:
常規電力電纜的纜芯截面有限制,一般不超過2500平方毫米,額定電流不大于2000安,而GIL的中間導體的截面無此限制,因此,GIL的額定電流可以做得相當大,目前最大可達8000安。
因單位長度GIL電容量很小,其充電電流很小,臨界傳輸距離比常規電纜長,可以取消用于并聯補償的電抗器。
GIL的介質損耗小,可以忽略不計。且由于GIL內導體和外殼截面積大,其電阻損耗很小,通常每米在100~200瓦。在輸送容量相同時,GIL的損耗遠遠小于電纜。
充油電纜用于高落差場合時,必須考慮絕緣油壓力的問題;交聯聚乙烯電纜敷設在高落差場合,也必須考慮電纜徑向受壓,軸向受拉的問題,而GIL無此類問題,因此,GIL適合于在豎井中使用。
GIL結構簡單,內充類似惰性氣體的六氟化硫作為絕緣介質,外殼為金屬,中間以絕緣子支撐,在長期的運行中基本不發生老化,其可靠性高,基本不需要檢修,壽命較長。萬一GIL發生故障,也不會引發火災,或對環境造成破壞性的影響。
GIL的導體電流會在外殼感應出同值反向電流,因此,GIL外部的電磁場幾乎可以忽略不計。在對電磁環境有嚴格要求的區域,如機場或計算中心,也無需專門屏蔽,GIL周圍的磁通密度遠低于同電壓等級的電纜。
GIL是電氣封閉系統,其高壓導體不裸露,所以雷電過電壓不會直接沖擊GIL。
GIL在大容量高電壓場合,其投資低于電纜。維護費用比電纜低。
工程建設有多難?
這項工程是世界上首個特高壓GIL綜合管廊工程,建設面臨多個罕見難題。該工程隧道直徑大,掘進距離長,承壓水頭高,工程穿越的地層復雜,河勢變化大,GIL制造和安裝的難度大。GIL位于輸電線路中部,工頻耐受水平高,對GIL可靠性要求高。GIL規模與發熱量大,通風要求高。工程需新研發全套設備,開發專用運輸、安裝設備和工器具,并形成一整套可指導工程建設運行的技術規范。
工程名片
工程名稱:蘇通GIL綜合管廊工程
工程概況:工程起于南岸(蘇州)引接站,止于北岸(南通)引接站,均位于江蘇蘇通大橋上游(西側)1公里處,距離長江南北岸大堤分別約200米、160米;1000千伏GIL管線單相長達5.8公里,兩回6相總長約35公里,其額定電流為1600安;兩端通過地面引接站內的門形架構與特高壓線路連接,分別引接至1000千伏泰州站和1000千伏蘇州站。
蘇通GIL綜合管廊工程管廊綜合利用,上層敷設兩回1000千伏GIL,下層預留兩回500千伏電纜以及通信、有線電視等市政通用管線。工程隧道長5530.5米,盾構機直徑12.1米,是長江大直徑、長距離隧道之一;隧道結構底面標高-74.83米,水土壓力超過0.9兆帕,也是目前國內埋深最深、水壓最高的隧道。工程總投資約47.63億元,計劃于2019年建成投運。
工程之最:首次在重要輸電通道中采用特高壓GIL,是目前世界上電壓等級最高、輸送容量最大、技術水平最高、單體GIL最長的創新工程。
來源于網絡,全球電氣資源整理
下一篇: Canworld CDE500變頻
上一篇: 索爾維全系列Solef?PV