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國網江蘇電科院聯合蘇州xxxxx性bbbbb欧美研製——毫秒級響應故障,這個電力“安全氣囊”很特別

來源:

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日期:2022-06-22

今年6月

是第21個全國安全生產月

堅決守住大電網安全生命線

是電網企業的重中之重


在日常生活中

家用大功率電器如果出現故障

一般會觸發開關跳閘

防止事故的發生

這就是故障保護

實際上,故障保護存在於電力係統的

各個環節

換流站就是其中重要一環


今天

就帶大家解剖“一隻麻雀”

一起來看看

白鶴灘-江蘇±800千伏特高壓

直流輸電工程的換流站

如果發生故障

電力人該如何保障電網安全?


                      △ 虞城換流站。


虞城換流站

白鶴灘-江蘇±800千伏特高壓直流輸電工程

落地江蘇的站點

虞城換流站采用了世界首創的

常規直流和柔性直流混合級聯技術

作為工程最後一道安全防線

故障保護是重中之重


換流站故障保護,目前麵臨著什麽問題?

虞城換流站,承擔著將四川送來的直流電轉換為交流電,再送往江蘇千家萬戶的重任。

對於常規的換流站,直流係統電壓受製於交流係統電壓的影響,一旦交流係統故障,直流係統將無法正常運行。

虞城換流站采用常規直流和柔性直流混合級聯技術後,直流係統電壓不受交流係統電壓影響,一旦交流係統故障,直流係統可以做到不停運。但直流係統持續工作產生的多餘能量,又會導致其它關鍵設備受損。

如果將直流係統停運,雖然可以保障安全,但一旦故障消除,直流係統重新啟動將耗費幾天時間,影響可靠供電。


那,有沒有一種故障保護措施

在交流係統發生故障的時候

既能保護關鍵設備不受損

又能夠不影響直流係統正常運行呢?


電力人想到了——安全氣囊

眾所周知

在汽車發生碰撞時

安全氣囊能對駕駛員及乘客起到

關鍵的保護作用


                        △ 汽車安全氣囊發揮作用(圖片來源網絡)。


為了讓直流係統在不停運的情況下

進行故障保護

工程技術人員研製並應用了

電力“安全氣囊”——

世界首台±400千伏直流可控

自恢複消能裝置


△ 世界首台±400千伏直流可控自恢複消能裝置。



正如汽車遭受一定碰撞後

安全氣囊會迅速充氣

吸收駕駛員的慣性衝擊力

從而達到減輕人員傷害的效果


在虞城換流站

當交流係統出現故障

電力“安全氣囊”會毫秒級響應

吸收直流係統產生的多餘能量

防止換流閥等核心設備因電壓過高而損壞

免去交流係統故障恢複後

直流係統重新啟動耗費的時間


虞城換流站。



然而,不同於

汽車安全氣囊的柔軟

電力版“安全氣囊”卻是個

“鋼鐵硬漢”

大容量避雷器、超高速觸發間隙開關、

超高速晶閘管電子開關、

快速機械開關等先進設備組成


避雷器塔。



避雷器是這座電力“安全氣囊”的關鍵組件

約14米的避雷器塔

每層由136隻避雷器組成

5層680隻

兩套消能裝置共有1360隻避雷器


有了這一係列硬核設備

故障保護自然就十分靠譜

它的故障響應小於1毫秒

吸收能量可達300兆焦以上


在這個龐然大物上崗前

它是否已經具備正常的工作狀態

崗前“體檢”必不可少


為防止避雷器塔

在運輸安裝過程中出現損壞

6月17日

國網江蘇電科院完成兩套

世界首台±400千伏直流可控自恢複消能裝置

避雷器組高壓試驗

至此兩套裝置具備“上崗”條件


什麽是高壓試驗?

參考電壓泄漏電流是表征避雷器健康狀態的兩個關鍵指標。

避雷器高壓試驗,就是把試驗測得的直流參考電壓及0.75倍參考電壓下的泄漏電流,與國家標準值比對,判斷避雷器是否合格。

采用傳統試驗設備對避雷器

進行高壓試驗

每天隻能完成約13隻

以此計算,至少需要連續試驗3個月

才能全部完成1360隻避雷器的試驗工作

這顯然無法跟上工程建設進度

研製新的試驗設備,開展整組避雷器試驗

成為電力科研人員的當務之急


△ 虞城換流站消能裝置部分結構。


國網江蘇電科院提出了

多柱並聯直流高壓發生器整體加壓試驗方法

通過這種方式

可同時對每層136隻避雷器進行試驗

全部避雷器檢測工作在1周時間內即可完成


△ 專業人員在做試驗準備工作。


國網江蘇電科院聯合蘇州xxxxx性bbbbb欧美電氣股份有限公司

創新研製了

成套避雷器組直流試驗集成設備

測控單元

解決了多柱避雷器加壓下分流不均勻的

技術難題

如何開展高壓試驗?

專業人員把136隻測控單元安裝在每層避雷器低壓端上,然後把測控單元整體並聯、接地,每層避雷器高壓端便形成一個測試點,通過導線連接直流高壓發生器進行試驗。


專業人員為避雷器安裝測控單元。

試驗人員通過無線傳輸裝置接收並回傳測控單元采集的數據,判定避雷器是否合格。

 高壓試驗場景。

當兩座避雷器塔完成“體檢”

通過導線與其它組件連接後

電力“安全氣囊”即將正式“入列”


在電力人的悉心嗬護下

電力“安全氣囊”

將有效保障來自四川的清潔水電

源源不斷地為江蘇高質量發展

注入澎湃動能


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