大湾区直流背靠背广州工程建成投产
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3月29日，位于广州增城的大湾区直流背靠背广州工程完成施工，该工程由南方电网广东广州供电局承建。大湾区直流背靠背工程是世界上最先进的新一代柔性直流背靠背工程，实现了具备异同步联络、容量最大并在直流多馈入负荷中心分区互联等多项世界领先技术。
位于广州增城的大湾区直流背靠背广州工程完成施工，图为站址航拍。（彭莱摄）
化解三大电网难题
预计将支撑西电东送电量不低于1883亿千瓦时
目前，大湾区直流背靠背工程主要分为两个部分：一是广州工程，连接珠西北区域电网、珠东北区域电网；二是东莞工程，连接珠西南区域电网、珠东南区域电网。大湾区直流背靠背整体工程将于5月30日投产。
系列工程建成后，将从根本上化解广东电网短路电流超标、多直流落点风险、大面积停电三大问题，显著提升广东电网电力供应和配置能力。预计2022年将支撑西电东送电量不低于1883亿千瓦时，广东省东西部电力交换能力由410万提升至1000万千瓦。
“这是世界上第一个把柔性直流用到解决系统安全稳定运行方面的项目。广州、东莞工程建成以后，可以系统性地解决短路电流超标的问题，给电网的安全稳定提供支持。”中国工程院院士、南方电网公司专家委员会名誉主任委员李立浧表示。
这也标志着，南方电网公司在柔直技术领域继实现并掌握其在主电网应用、特高压多端柔性直流技术后，再次在控制系统方面实现长足进步。“广东电网将成为一个异同步电网，这是世界上第一次用这个名字，对世界电网的发展都很有意义。”李立浧说。
大电网“变身”多个小电网
为电网安全稳定运行提供重要支撑
粤港澳大湾区是我国开放程度最高、经济活力最强的地区，同时也是华南电力负荷最为集中的区域——珠三角地区负荷占广东全省负荷的77%。
同时，随着国家“双碳”战略的推行，具有随机性、间歇性、波动性特征的新能源将大规模并网，分布式能源系统、电动汽车、储能等交互式能源设施广泛接入，将从发输配用各个环节深刻影响电力系统运行。
直流受电规模高、负荷密度大、500千伏电网密集、新能源大量接入，都让电网存在一定的风险。
其一是距离短，500千伏变电站与输电线路特别密集，极易造成电网短路。其二是规模高，作为我国接受西电东送规模最大的省级电网，一旦“支流”堵塞，就会造成“干流”水位暴涨，最终“洪水泛滥”。
连接不同区域电网的柔性直流背靠背工程，为广东电网安全稳定运行提供重要支撑。
工程建成后，在大湾区内部，原本连成一片的大电网将分解为多个不同步的小区域电网，彼此之间有“防火墙”避免“火烧连营”：一个小区域出现故障，可以快速隔离，将停电控制在小区域。在大湾区外部，还将在粤东、粤西之间建设柔性直流背靠背工程，实现广东东西互联，再将大湾区电网、粤东、粤西分割成三个彼此联通、但互不影响的区域电网。
“就是把交流电力系统通过直流实现相互独立联网，就像‘背靠背’的两个人平时‘彼此支援’，遇到无法排除的故障‘随时放手’，避免大面积停电。”广东电网基建部总经理庞鹏介绍。
位于广州增城的大湾区直流背靠背广州工程完成施工，图为500千伏GIS出线跳线安装（李悦摄）
IGBT器件国产化比例大幅提升至50%
实现一系列技术突破与创新
大湾区直流背靠背广州工程于2020年12月30日开工建设，总投资约42.5亿元，仅用了15个月就完成施工。
该工程项目经理朱博介绍，施工现场施工人员长期超过1000人，最高峰达1500人。交叉作业多、施工人员多、施工面广，防疫及安全管控难度大，同时常态化落实防疫要求，为整个项目部带来了挑战。
广州供电局首次创新性地开展业主项目部与生产准备组、物资管理专员联合办公，加快现场问题协调，高效有序推进工程建设，确保工程按期投产。
在项目部的精心组织策划下，工程顺利完成世界电网行业最大尺寸钢结构吊装，1年完成土建施工，39天完成全部4个阀厅换流阀段安装。
位于广州增城的大湾区直流背靠背广州工程完成施工，图为环流阀安装（朱博摄）
位于广州增城的大湾区直流背靠背广州工程完成施工，图为换流阀阀塔附件安装（彭莱摄）
同时，该工程实现了一系列技术突破与创新。工程拥有世界上控制链路延时最短的柔性直流换流站。与交流电网发生高频谐振是柔性直流的重要运行风险，工程把链路延时控制在200微秒以内，是世界最低水平，结合控制策略优化，能够有效消除工程面临的谐振风险。
位于广州增城的大湾区直流背靠背广州工程完成施工，图为柔直变安装（李志杰摄）
位于广州增城的大湾区直流背靠背广州工程完成施工，图为换流阀安装（彭莱摄）
另外，本工程应用水冷柔直变等新技术，使工程声环境指标不超过48.5分贝，达到国际领先水平，打造“超静音”换流站。工程邀请曾设计新白云机场的陈雄设计师团队对外立面进行优化设计，实现建筑功能与形象外观的高度结合，打造具有识别性的整体环境形象，与周边居民环境充分融合。
值得一提的是，广州工程还首次实现工程应用绝缘栅双极型晶体管（以下简称IGBT）器件国产化比例大幅提升至50%，彻底解决以往工程中IGBT进口依赖的难题。朱博介绍道，IGBT是能源变换与传输的核心器件，被誉为电力电子装置的“CPU”。
南方电网公司的技术攻关团队在国内首次研制出了全国产柔性直流换流阀阀段，实现了柔性直流换流阀核心组件包括IGBT、电容器、IGBT驱动板、二次板卡芯片的完全自主可控，并在大湾区直流背靠背广州工程实现首次试用。
以坚强堡垒铸就大国重器
党建引领打造特色品牌
走进大湾区直流背靠背广州工程现场，一台印有“流动党建阵地”的小黄车格外引人注目，这台长约9.6米的展览车的内部，入党誓词、党的十九大和十九届历次全会精神，及党建工作的系列规章制度等均悬挂在醒目位置，同时摆放的还有党建书籍、刊物。
“麻雀虽小五脏俱全，车里创新配备了‘智慧党建盒子’，通过它党员们足不出户即可观看党史相关图片及讲解，观看全国300多个党员教育基地的全景内容和权威讲解，同时可观看红色电影。”南方电网广东广州供电局党建部副主任黎刚介绍道。
不仅仅是“流动党建阵地”，广州工程临时党支部弘扬“胸怀大局，迎难而上，自立自强，勇攀高峰”精神，打造了以“以坚强堡垒铸就大国重器”为主题的特色党建品牌。
项目部成立5支党员突击队，共60余名党员，以小支部推动大工程建设，在春节期间也不打烊，坚守在岗位上度过了虎年春节，切实发挥党组织对基建工作引领带动作用和党员先锋模范作用。
同时，项目部还在建设单位、监理单位、各施工单位设立党员示范岗；根据工程特点，划分7个党员责任区，党员带头攻坚克难，确保工程现场全覆盖管理。
此外，广州工程临时党支部通过开展全过程劳动竞赛、工匠大讲堂技术交流、支部共建研究等，发挥党建引领作用，这些“党建+基建”的小创新，像是一枚精巧的绣花针，将一个个工程建设的现场连点成线，紧紧串联起基层党组织建设的“最后一公里”。（来源：广州供电）
