Teknisk utvikling av UHV AC-overførings- og transformasjonsutstyr — UHV Series Compensation Device

Teknisk utvikling av UHV AC overførings- og transformasjonsutstyr

UHV-serien kompensasjonsenhet

For storskala konstruksjon av ultrahøyspentprosjekter er kjerneutstyr nøkkelen.

For å fremme videreutviklingen av UHV AC-overføringsteknologi, den nyeste tekniske utviklingen av nøkkelutstyr

som UHV AC-transformator, gassisolert metallomsluttet bryterutstyr (GIS), seriekompensasjonsenhet og lynavleder er

oppsummert og prospektert.

Resultatene viser at:

Den tillatte verdien av elektrisk feltstyrke når sannsynligheten for delvis utladning av UHV-transformatoren er 1 ‰ skal velges som

tillatt feltstyrke;

Magnetiske lekkasjekontrolltiltak som magnetisk skjerming i enden av kroppen, elektrisk skjerming av oljetanken, magnetisk skjerming

av oljetanken, og ikke-magnetisk ledende stålplate kan effektivt redusere magnetisk lekkasje og temperaturøkning på 1500 MVA

stor kapasitet UHV transformator;

Brytekapasiteten til UHV-kretsbryteren kan nå 63kA.Den syntetiske testkretsen basert på "trekretsmetoden" kan gå i stykker

gjennom grensen til testutstyret og fullfør bruddtesten av 1100kV-kretsbryteren;

Det er klart at amplituden og frekvensen til VFTO begrenses ved å installere dempemotstander på den statiske kontaktsiden av "vertikal"

frakoblere;

Fra synspunktet om kontinuerlig driftspenning er det trygt å redusere merkespenningen til UHV-avlederen til 780kV.

Fremtidens UHV AC-kraftoverførings- og transformasjonsutstyr bør studeres dypt når det gjelder høy pålitelighet, stor kapasitet,

nytt arbeidsprinsipp og ytelsesparameteroptimalisering.

UHV AC-transformator, bryterutstyr, seriekompensasjonsenhet og lynavleder er hovedkjerneutstyret til UHV AC-overføring

prosjekt.Denne gangen skal vi fokusere på å sortere og oppsummere den siste teknologiske utviklingen av disse fire utstyrstypene.

 

Utvikling av UHV-seriens kompensasjonsenhet

UHV-seriens kompensasjonsenhet løser hovedsakelig følgende problemer: påvirkningen av bruken av seriekompensasjon på

systemkarakteristikkene, optimaliseringen av de viktigste tekniske parameterne for seriekompensasjonen, den sterke anti-elektromagnetiske

interferensevne til kontroll-, beskyttelses- og målesystemet, utformingen og beskyttelsen av superkondensatorbanken,

strømningskapasitet og driftspålitelighet til seriekompensasjonsgnistgapet, trykkavlastningskapasiteten og strømdelingsytelsen

av spenningsbegrenseren, hurtigåpnings- og lukkekapasiteten til bypass-bryteren, dempingsanordningen, fibersøylen Strukturen

design av strømtransformator og andre sentrale tekniske problemstillinger.Under forholdene med ultrahøy spenning, ultrahøy strøm og ultrahøy

kapasitet, problemet at en rekke viktige tekniske indikatorer for seriens kompensasjon hovedutstyr når ytelsesgrensen

har blitt overvunnet, og primærutstyret for kompensasjon for ultrahøyspenning er utviklet, og alle har oppnådd

lokalisering.

 

Kondensatorbank

Kondensatorbank for seriekompensasjon er den grunnleggende fysiske komponenten for å realisere seriekompensasjonsfunksjonen, og er en av nøkkelen

utstyr til seriekompensasjonsanordningen.Antall UHV-seriens kompensasjonskondensatorer i et enkelt sett er opptil 2500, 3-4 ganger

det av 500kV seriekompensasjon.Den står overfor et stort antall serie parallellkoblingsproblemer av kondensatorenheter under store

kompensasjonskapasitet.En dobbel H-bro beskyttelsesordning er foreslått i Kina.Kombinert med fancy ledningsteknologi, løser det

koordinasjonsproblemet mellom følsomheten til ubalansert strømdeteksjon av kondensatorer og kontrollen av injisert energi, og også

løser det tekniske problemet med mulig utbrudd av seriekondensatorbanker.Entitetsdiagrammet og koblingsskjemaet for seriekondensatoren

banker er vist i figur 12 og 13.

Kondensatorbank

Figurer 12 Kondensatorbank

Kablingsmodus

Figurer 13 Kablingsmodus

Trykkbegrenser

I lys av de ekstremt krevende pålitelighetskravene til UHV-seriekompensasjon, er metoden for motstandsbrikketilpasning spesielt

optimalisert, og shuntkoeffisienten mellom kolonnene reduseres fra 1,10 til 1,03 etter nesten 100 motstandsbrikkekolonner i hver fase

spenningsbegrenser kobles parallelt (hver motstandsbrikkekolonne er koblet i serie med 30 motstander).Det spesialdesignede trykket

frigjøringsstrukturen er vedtatt, og trykkavlastningskapasiteten når 63kA/0,2s under forutsetning av at porselensjakken trykker

begrenserenheten er 2,2m høy og det er ingen lysbueskiller inni.

 

Gnistgap

Nominell spenning til gnistgapet for UHV-seriekompensasjon når 120kV, som er mye høyere enn 80kV av gnistgapet for UHV

serie kompensasjon;Strømbærekapasiteten når 63kA/0,5s (toppverdi 170kA), 2,5 ganger den for det ultrahøye spenningsgapet.De

utviklet gnistgap har slike ytelser som nøyaktig, kontrollerbar og stabil triggerutladningsspenning, tilstrekkelig feilstrømføring

kapasitet (63kA, 0,5s), hundrevis av mikrosekunder utløser utladningsforsinkelse, rask gjenopprettingsevne for hovedisolasjonen (etter å ha passert 50kA/60ms

strøm, når gjenvinningsspenningen per enhetsverdi 2,17 med et intervall på 650ms), sterk elektromagnetisk interferensmotstand, etc.

 

Serie kompensasjonsplattform

En kompakt, tung lastet, høyseismisk kvalitet UHV-seriens kompensasjonsplattform er designet, og danner den unike internasjonale UHV

serie kompensasjon ekte type test og forskning evne;Den tredimensjonale mekaniske og feltstyrkeanalysemodellen av kompleks

multiutstyr er etablert, og den kompakte utformingen og støtteordningen for treseksjons busstype plattformutstyr med integrert

og stor kabinettstruktur er foreslått, som løser problemene med antiseismikk, isolasjonskoordinering og elektromagnetisk miljø

kontroll av overvektig plattform (200t);UHV-seriens kompensasjonstestplattform av ekte type har blitt bygget, som har dannet storskalaen

ekstern isolasjonskoordinering, korona- og romfeltstyrke, elektromagnetisk kompatibilitet av svakstrømsutstyr på plattformen

og andre testfunksjoner i seriens kompensasjonsplattform, fyller tomrommet til UHV-seriens kompensasjonstestforskning.

 

Bypass bryter og bypass skillebryter

Et lysbueslukkekammer med stor kapasitet og en høyhastighets betjeningsmekanisme ble utviklet, som løste problemene med veiledning

og mekanisk styrke på 10m ultralang isolert trekkstang under høyhastighetshandling.Den første bypass-bryteren av porselensøyletypen SF6

med T-formet struktur ble utviklet, med en merkestrøm på 6300A, en lukketid på ≤ 30ms, og en mekanisk levetid på 10000 ganger;

Metoden for å legge til en ekstra vakuumbryter til hovedkontakten og byttestrøm ved hovedpolen er foreslått.Den første

åpen type bypass-frakobling er utviklet, og svitsjestrømbryterkapasiteten er kraftig forbedret til 7kV/6300A.

 

Elektromagnetisk kompatibilitet av svakstrømsutstyr på plattformen

De tekniske problemene som transient overspenningskontroll på UHV-seriens kompensasjonsplattform og elektromagnetisk kompatibilitet av

svak strøm utstyr under høyt potensial og sterk interferens har blitt overvunnet, og serien kompensasjon plattform

målesystem og gnistgap trigger kontrollboks med ekstremt sterk anti-elektromagnetisk interferens evne har vært

utviklet.Figur 14 er feltdiagrammet for UHV-seriens kompensasjonsanordning.

 

Det internasjonale første settet med UHV fast serie kompensasjonsenhet uavhengig utviklet av China Electric Power Research Institute

har blitt satt i drift i utvidelsesprosjektet til UHV AC test demonstrasjonsprosjekt.Merkestrømmen til enheten

når 5080A, og den nominelle kapasiteten når 1500MVA (reaktiv effekt).De viktigste tekniske indikatorene rangerer først i verden.De

overføringskapasiteten til UHV-testdemonstrasjonsprosjektet er økt med 1 million kW.Målet om stabil overføring av 5

millioner kW ved enkeltkrets UHV-linjer er oppnådd.Så langt har sikker, stabil og pålitelig drift blitt opprettholdt.

1000KV UHV-serien kompensasjonsenhet

Figur 14 1000KV UHV-seriens kompensasjonsenhet


Innleggstid: 17. oktober 2022