高壓直流輸電“變速箱”實(shí)現(xiàn)“中國(guó)制造”

圖為換流變壓器有載分接開關(guān)安裝現(xiàn)場(chǎng)　南方電網(wǎng) 供圖

中新網(wǎng)廣州11月28日電 (王華 藍(lán)旺)南方電網(wǎng)公司27日公布，我國(guó)自主研發(fā)的首臺(tái)采用國(guó)產(chǎn)有載分接開關(guān)的換流變壓器當(dāng)日成功投運(yùn)，這標(biāo)志著中國(guó)在高端電力裝備研發(fā)方面取得重大成果。

中國(guó)東西部跨度上千公里，西電東送大都采用長(zhǎng)距離、大容量、高電壓的直流工程進(jìn)行輸電，工程送端和受端站點(diǎn)均要用到重達(dá)300多噸的換流變壓器。而這種樞紐設(shè)備關(guān)鍵部件“有載分接開關(guān)”，是非常精密的機(jī)電設(shè)備。

據(jù)介紹，換流變壓器有載分接開關(guān)有1000多個(gè)零部件，切換次數(shù)非常頻繁，一年高達(dá)6000余次，一次切換包括9個(gè)過(guò)程，每次動(dòng)作涉及到400多個(gè)零部件的精密配合，而且每個(gè)過(guò)程的時(shí)序配合為毫秒級(jí)。

“由于可靠性要求極高，制造難度極大，這項(xiàng)技術(shù)一直掌握在外國(guó)少數(shù)廠家手里，設(shè)備維修也受限于外國(guó)廠家?！蹦戏诫娋W(wǎng)超高壓公司廣州局副總經(jīng)理汪洋說(shuō)，“近年來(lái)，進(jìn)口的換流變壓器有載分接開關(guān)在運(yùn)行中暴露出了機(jī)械開裂、絕緣劣化等重大問(wèn)題，嚴(yán)重威脅著電網(wǎng)的安全運(yùn)行?！?/p>

南方電網(wǎng)超高壓公司組建攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)共同開展“大容量換流變壓器用6000kVA有載分接開關(guān)”關(guān)鍵技術(shù)國(guó)產(chǎn)化攻關(guān)。

團(tuán)隊(duì)從200多萬(wàn)種可能的結(jié)構(gòu)中選出36種，再優(yōu)中選優(yōu)，并規(guī)避國(guó)際產(chǎn)權(quán)糾紛，最終選出有載分接開關(guān)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);其次，重點(diǎn)開展核心器件研發(fā)包括難度極大的真空滅弧室(又叫真空開關(guān)管，是中高電壓電力開關(guān)的核心部件)。通過(guò)3000次性能檢測(cè)、37萬(wàn)次負(fù)載切換、160萬(wàn)次機(jī)械壽命、900萬(wàn)次波紋管疲勞等試驗(yàn)，最終研發(fā)出真空滅弧室。

經(jīng)過(guò)兩年堅(jiān)持不懈的努力，攻關(guān)團(tuán)隊(duì)成功研制出中國(guó)首臺(tái)額定容量6000kVA、最大電壓6000V、最大額定電流1300A的大容量換流變有載分接開關(guān)，實(shí)現(xiàn)了“原材料-組部件-整機(jī)”全鏈條的國(guó)產(chǎn)制造。

27日，該設(shè)備在南方電網(wǎng)西電東送重點(diǎn)工程——溪洛渡右岸電站送電廣東±500千伏同塔雙回直流輸電工程的受端從西換流站投運(yùn)，高壓直流輸電系統(tǒng)“變速箱”實(shí)現(xiàn)了“中國(guó)制造”。

據(jù)介紹，國(guó)產(chǎn)換流變壓器有載分接開關(guān)的成功研制，將大幅減少工程建設(shè)投入，僅從設(shè)備成本方面估算，新建一條特高壓直流輸電工程可節(jié)省近4000萬(wàn)元，對(duì)提升西電東送主網(wǎng)架設(shè)備自主可控水平，帶動(dòng)中國(guó)高端電工裝備產(chǎn)業(yè)鏈升級(jí)，以及保障國(guó)家能源電力供應(yīng)的安全穩(wěn)定具有十分重要的意義。