Technische Entwicklung von UHV-AC-Übertragungs- und Transformationsgeräten

Kompensationsgerät der UHV-Serie

Für den Großbau von Ultrahochspannungsprojekten ist die Kernausrüstung der Schlüssel.

Um die Weiterentwicklung der UHV-AC-Übertragungstechnologie voranzutreiben, wird die neueste technische Entwicklung wichtiger Geräte durchgeführt

B. UHV-Wechselstromtransformatoren, gasisolierte metallgekapselte Schaltanlagen (GIS), Serienkompensationsgeräte und Blitzableiter

zusammengefasst und prospektiert.

Die Ergebnisse zeigen Folgendes:

Als zulässiger Wert der elektrischen Feldstärke wird gewählt, wenn die Teilentladungswahrscheinlichkeit des UHV-Transformators 1 ‰ beträgt

zulässige Feldstärke;

Maßnahmen zur Kontrolle magnetischer Leckagen wie magnetische Abschirmung am Ende des Gehäuses, elektrische Abschirmung des Öltanks, magnetische Abschirmung

des Öltanks und einer nicht magnetisch leitenden Stahlplatte können die magnetische Leckage und den Temperaturanstieg von 1500 MVA wirksam reduzieren

UHV-Transformator mit großer Kapazität;

Das Ausschaltvermögen des UHV-Leistungsschalters kann 63 kA erreichen.Der synthetische Prüfkreis nach der „Drei-Kreis-Methode“ kann kaputt gehen

Durch die Grenze der Testausrüstung und schließen Sie den Bruchtest des 1100-kV-Leistungsschalters ab;

Es ist klar, dass die Amplitude und Frequenz von VFTO durch die Installation von Dämpfungswiderständen auf der statischen Kontaktseite des „vertikalen“ Systems begrenzt werden.

Trennschalter;

Aus Sicht der Dauerbetriebsspannung ist es sicher, die Nennspannung des UHV-Ableiters auf 780 kV zu reduzieren.

Die zukünftige UHV-Wechselstromübertragungs- und -umwandlungsausrüstung sollte im Hinblick auf hohe Zuverlässigkeit, große Kapazität und

neues Arbeitsprinzip und Leistungsparameteroptimierung.

UHV-Wechselstromtransformator, Schaltanlage, Reihenkompensationsgerät und Blitzableiter sind die wichtigsten Kerngeräte der UHV-Wechselstromübertragung

Projekt.Dieses Mal konzentrieren wir uns darauf, die neuesten technologischen Entwicklungen dieser vier Gerätetypen zu sortieren und zusammenzufassen.

Entwicklung eines Kompensationsgeräts der UHV-Serie

Das UHV-Serienkompensationsgerät löst hauptsächlich die folgenden Probleme: den Einfluss der Anwendung der Serienkompensation auf

die Systemeigenschaften, die Optimierung der wichtigsten technischen Parameter der Serienkompensation, die starke antielektromagnetische Wirkung

Störfähigkeit des Steuer-, Schutz- und Messsystems, das Design und der Schutz der Superkondensatorbank, die

Durchflusskapazität und Betriebszuverlässigkeit der Serienkompensationsfunkenstrecke, die Druckentlastungskapazität und die Stromverteilungsleistung

des Spannungsbegrenzers, die schnelle Öffnungs- und Schließfähigkeit des Bypass-Schalters, die Dämpfungsvorrichtung, die Fasersäule Die Struktur

Design des Stromwandlers und andere wichtige technische Fragen.Unter den Bedingungen von Ultrahochspannung, Ultrahochstrom und Ultrahoch

Kapazität, das Problem, dass eine Reihe wichtiger technischer Indikatoren der Serienkompensations-Hauptausrüstung die Leistungsgrenze erreichen

wurde überwunden, und die Primärausrüstung für die Ultrahochspannungs-Reihenkompensation wurde entwickelt, und alle haben es geschafft

Lokalisierung.

Kondensatorbank

Die Kondensatorbank für die Serienkompensation ist die grundlegende physikalische Komponente zur Realisierung der Serienkompensationsfunktion und einer der Schlüssel

Ausstattung der Serienkompensationseinrichtung.Die Anzahl der Kompensationskondensatoren der UHV-Serie in einem einzigen Satz beträgt bis zu 2500, also das Drei- bis Vierfache

die der 500-kV-Serienkompensation.Es ist mit einer großen Anzahl von Problemen bei der Serien-Parallelschaltung von Kondensatoreinheiten unter großen Bedingungen konfrontiert

Kompensationsfähigkeit.In China wird ein doppeltes H-Brücken-Schutzsystem vorgeschlagen.Kombiniert mit ausgefeilter Verkabelungstechnik löst es die Lösung

das Koordinationsproblem zwischen der Empfindlichkeit der unsymmetrischen Stromerkennung von Kondensatoren und der Steuerung der eingespeisten Energie, und auch

löst das technische Problem des möglichen Platzens von Serienkondensatorbänken.Das Entitätsdiagramm und das Verdrahtungsschema des Reihenkondensators

Banken sind in den Abbildungen 12 und 13 dargestellt.

Abbildungen 12 Kondensatorbank

Abbildungen 13 Verkabelungsmodus

Druckbegrenzer

Angesichts der extrem hohen Zuverlässigkeitsanforderungen der UHV-Serienkompensation ist die Methode der Widerstands-Chip-Anpassung besonders geeignet

optimiert, und der Shunt-Koeffizient zwischen den Spalten wird nach fast 100 Widerstandschip-Spalten jeder Phase von 1,10 auf 1,03 reduziert

Spannungsbegrenzer sind parallel geschaltet (jede Widerstandschipspalte ist mit 30 Widerständen in Reihe geschaltet).Der speziell entwickelte Druck

Die Entlastungsstruktur wird übernommen und die Druckentlastungskapazität erreicht 63 kA/0,2 s unter der Bedingung, dass der Porzellanmanteldruck herrscht

Die Begrenzereinheit ist 2,2 m hoch und es gibt keinen Lichtbogenabscheider im Inneren.

Funkenstrecke

Die Nennspannung der Funkenstrecke für die UHV-Serienkompensation erreicht 120 kV, was viel höher ist als 80 kV der Funkenstrecke für UHV

Serienkompensation;Die Strombelastbarkeit erreicht 63 kA/0,5 s (Spitzenwert 170 kA), das 2,5-fache der Ultrahochspannungslücke.Der

Die entwickelte Funkenstrecke zeichnet sich durch eine genaue, kontrollierbare und stabile Triggerentladungsspannung sowie eine ausreichende Fehlerstromführung aus

Kapazität (63 kA, 0,5 s), Hunderte von Mikrosekunden lösen eine Entladeverzögerung aus, schnelle Wiederherstellungsfähigkeit der Hauptisolierung (nach Durchlaufen von 50 kA/60 ms).

Strom, die Erholungsspannung pro Einheitswert erreicht 2,17 in einem Intervall von 650 ms), starke elektromagnetische Störfestigkeit usw.

Serienkompensationsplattform

Es wurde eine kompakte, schwer belastbare und hochseismische Kompensationsplattform der UHV-Serie entwickelt, die das einzigartige internationale UHV bildet

Serienkompensations-True-Type-Test- und Forschungsmöglichkeiten;Das dreidimensionale mechanische und Feldstärkeanalysemodell von Complex

Multi-Ausrüstung ist etabliert, und das kompakte Layout und Unterstützungsschema einer dreiteiligen Bus-Plattformausrüstung mit integrierter

Es wird eine große Gehäusestruktur vorgeschlagen, die die Probleme des Erdbebenschutzes, der Isolationskoordination und der elektromagnetischen Umgebung löst

Kontrolle übergewichtiger Plattformen (200 t);Die Kompensations-True-Type-Testplattform der UHV-Serie wurde gebaut, die den großen Maßstab gebildet hat

Koordinierung der externen Isolation, Korona- und Weltraumfeldstärke, elektromagnetische Verträglichkeit von Schwachstromgeräten auf der Plattform

und andere Testfunktionen der Serienkompensationsplattform, die die Lücke in der Forschung zu UHV-Serienkompensationstests füllen.

Bypass-Schalter und Bypass-Trennschalter

Es wurden eine Lichtbogenlöschkammer mit großer Kapazität und ein Hochgeschwindigkeitsantriebsmechanismus entwickelt, der die Führungsprobleme löste

und mechanische Festigkeit einer 10 m langen, isolierten Zugstange bei Hochgeschwindigkeitseinwirkung.Der erste Säulen-Bypass-Schalter aus SF6-Porzellan

mit T-förmiger Struktur wurde entwickelt, mit einem Nennstrom von 6300 A, einer Schließzeit von ≤ 30 ms und einer mechanischen Lebensdauer von 10000 Mal;

Es wird die Methode vorgeschlagen, einen zusätzlichen Vakuum-Leistungsschalter zum Hauptkontakt hinzuzufügen und den Strom über den Hauptpol zu schalten.Der erste

Es wird ein offener Bypass-Trennschalter entwickelt und die Schaltstrom-Schaltkapazität wird erheblich auf 7 kV/6300 A verbessert.

Elektromagnetische Verträglichkeit von Schwachstromgeräten auf der Plattform

Die technischen Probleme wie die Kontrolle transienter Überspannungen auf der Kompensationsplattform der UHV-Serie und die elektromagnetische Verträglichkeit von

Schwachstromgeräte unter hohem Potenzial und starke Störungen wurden überwunden, und die Serienkompensationsplattform

Messsystem und Funkenstrecken-Trigger-Steuerkasten mit extrem starker antielektromagnetischer Interferenzfähigkeit

entwickelt.Abbildung 14 ist das Felddiagramm des Kompensationsgeräts der UHV-Serie.

Der weltweit erste Satz von UHV-Kompensationsgeräten mit fester Serie, die unabhängig vom China Electric Power Research Institute entwickelt wurden

wurde im Erweiterungsprojekt des UHV-AC-Testdemonstrationsprojekts erfolgreich in Betrieb genommen.Der Nennstrom des Geräts

erreicht 5080 A und die Nennkapazität erreicht 1500 MVA (Blindleistung).Die wichtigsten technischen Indikatoren stehen weltweit an erster Stelle.Der

Die Übertragungskapazität des UHV-Testdemonstrationsprojekts wurde um 1 Million kW erhöht.Das Ziel einer stabilen Übertragung von 5

Millionen kW durch einkreisige UHV-Leitungen erreicht.Bisher konnte ein sicherer, stabiler und zuverlässiger Betrieb aufrechterhalten werden.

Abbildung 14 Kompensationsgerät der 1000-kV-UHV-Serie