Pengembangan Teknis Peralatan Transmisi dan Transformasi UHV AC

Perangkat kompensasi seri UHV

Untuk konstruksi proyek tegangan ultra tinggi skala besar, peralatan inti adalah kuncinya.

Untuk mempromosikan pengembangan lebih lanjut teknologi transmisi UHV AC, pengembangan teknis terkini dari peralatan utama

seperti trafo AC UHV, switchgear tertutup logam berinsulasi gas (GIS), perangkat kompensasi seri, dan penangkal petir adalah

diringkas dan diperkirakan.

Hasilnya menunjukkan bahwa:

Nilai kuat medan listrik yang diijinkan ketika probabilitas peluahan sebagian transformator UHV adalah 1 ‰ harus dipilih sebagai

kekuatan medan yang diijinkan;

Tindakan pengendalian kebocoran magnetik seperti pelindung magnetik di ujung bodi, pelindung listrik tangki minyak, pelindung magnetik

tangki minyak, dan pelat baja penghantar non magnetik dapat secara efektif mengurangi kebocoran magnetik dan kenaikan suhu 1500 MVA

transformator UHV berkapasitas besar;

Kapasitas pemutusan pemutus arus UHV bisa mencapai 63kA.Sirkuit uji sintetik berdasarkan “metode tiga sirkuit” dapat putus

melewati batas peralatan uji dan menyelesaikan uji pemutusan pemutus arus 1100kV;

Jelas bahwa amplitudo dan frekuensi VFTO dibatasi dengan memasang resistor redaman pada sisi kontak statis “vertikal”

pemisah;

Dari sudut pandang tegangan operasi berkelanjutan, aman untuk mengurangi tegangan pengenal arester UHV menjadi 780kV.

Peralatan transmisi dan transformasi daya UHV AC di masa depan harus dipelajari secara mendalam dalam hal keandalan tinggi, kapasitas besar,

prinsip kerja baru dan optimalisasi parameter kinerja.

Trafo AC UHV, switchgear, perangkat kompensasi seri, dan penangkal petir adalah peralatan inti utama transmisi AC UHV

proyek.Kali ini kami akan fokus memilah dan merangkum perkembangan teknologi terkini dari keempat jenis peralatan tersebut.

Pengembangan perangkat kompensasi seri UHV

Perangkat kompensasi seri UHV terutama memecahkan masalah berikut: pengaruh penerapan kompensasi seri

karakteristik sistem, optimalisasi parameter teknis utama dari kompensasi seri, anti elektromagnetik yang kuat

kemampuan interferensi sistem kendali, proteksi dan pengukuran, desain dan proteksi bank kapasitor super, the

kapasitas aliran dan keandalan operasi celah percikan kompensasi seri, kapasitas pelepasan tekanan, dan kinerja pembagian arus

pembatas tegangan, kapasitas pembukaan dan penutupan cepat saklar bypass, perangkat redaman, kolom serat Struktur

desain trafo arus dan masalah teknis utama lainnya.Dalam kondisi tegangan ultra-tinggi, arus ultra-tinggi, dan ultra-tinggi

kapasitas, masalah bahwa sejumlah indikator teknis utama dari peralatan utama kompensasi seri mencapai batas kinerja

telah diatasi, dan peralatan utama kompensasi seri tegangan ultra-tinggi telah dikembangkan, dan semuanya telah tercapai

lokalisasi.

Bank kapasitor

Bank kapasitor untuk kompensasi seri adalah komponen fisik dasar untuk mewujudkan fungsi kompensasi seri, dan merupakan salah satu kuncinya

peralatan perangkat kompensasi seri.Jumlah kapasitor kompensasi seri UHV dalam satu set hingga 2500, 3-4 kali

yaitu kompensasi seri 500kV.Hal ini dihadapkan pada sejumlah besar masalah koneksi seri paralel unit kapasitor dalam jumlah besar

kapasitas kompensasi.Skema perlindungan jembatan H ganda diusulkan di Tiongkok.Dikombinasikan dengan teknologi kabel yang mewah, ini memecahkan masalah

masalah koordinasi antara sensitivitas deteksi kapasitor arus tidak seimbang dan kontrol energi yang disuntikkan, dan juga

memecahkan masalah teknis kemungkinan pecahnya bank kapasitor seri.Diagram entitas dan diagram skema pengkabelan kapasitor seri

bank ditunjukkan pada Gambar 12 dan 13.

Gambar 12 Bank kapasitor

Gambar 13 Mode pengkabelan

Pembatas tekanan

Mengingat persyaratan keandalan kompensasi seri UHV yang sangat menuntut, metode pencocokan chip resistor bersifat khusus

dioptimalkan, dan koefisien shunt antar kolom berkurang dari 1,10 menjadi 1,03 setelah hampir 100 kolom chip resistor di setiap fase

pembatas tegangan dihubungkan secara paralel (setiap kolom chip resistor dihubungkan secara seri sebanyak 30 resistor).Tekanan yang dirancang khusus

struktur pelepasan diadopsi, dan kapasitas pelepasan tekanan mencapai 63kA/0,2s dengan kondisi tekanan jaket porselen

unit pembatas tingginya 2,2m dan tidak ada pemisah busur di dalamnya.

Kesenjangan percikan

Tegangan pengenal celah percikan untuk kompensasi seri UHV mencapai 120kV, yang jauh lebih tinggi dari 80kV celah percikan untuk UHV

kompensasi seri;Daya dukung arus mencapai 63kA/0,5s (nilai puncak 170kA), 2,5 kali lipat dari celah tegangan ultra-tinggi.Itu

celah percikan yang dikembangkan memiliki kinerja seperti tegangan pelepasan pemicu yang akurat, terkendali dan stabil, pembawa arus gangguan yang cukup

kapasitas (63kA, 0,5s), ratusan mikrodetik memicu penundaan pelepasan, kemampuan pemulihan cepat insulasi utama (setelah melewati 50kA/60ms

Saat ini, tegangan pemulihan per nilai unit mencapai 2,17 pada interval 650ms), ketahanan interferensi elektromagnetik yang kuat, dll.

Platform kompensasi seri

Platform kompensasi seri UHV tingkat seismik tinggi yang kompak, beban berat, telah dirancang, membentuk UHV internasional yang unik

kompensasi seri tes tipe sebenarnya dan kemampuan penelitian;Model analisis kekuatan mekanik dan medan tiga dimensi yang kompleks

multi peralatan dipasang, dan tata letak kompak serta skema dukungan peralatan platform tipe bus tiga bagian terintegrasi

dan struktur selungkup besar diusulkan, yang memecahkan masalah anti-seismik, koordinasi isolasi dan lingkungan elektromagnetik

kontrol platform kelebihan berat badan (200t);Platform pengujian tipe sebenarnya kompensasi seri UHV telah dibangun, yang telah membentuk skala besar

koordinasi isolasi eksternal, kekuatan medan korona dan ruang angkasa, kompatibilitas elektromagnetik peralatan arus lemah di platform

dan kemampuan uji lainnya dari platform kompensasi seri, mengisi kekosongan penelitian uji kompensasi seri UHV.

Sakelar bypass dan pemisah bypass

Ruang pemadam busur berkapasitas besar dan mekanisme operasi berkecepatan tinggi dikembangkan, yang memecahkan masalah panduan

dan kekuatan mekanik batang tarik berinsulasi ultra panjang 10m di bawah aksi kecepatan tinggi.Sakelar bypass tipe kolom porselen SF6 yang pertama

dengan struktur berbentuk T dikembangkan, dengan arus pengenal 6300A, waktu penutupan ≤ 30ms, dan umur mekanis 10.000 kali;

Metode penambahan pemutus sirkuit vakum tambahan ke kontak utama dan pengalihan arus melalui kutub utama diusulkan.Pertama

pemisah bypass tipe terbuka dikembangkan, dan kapasitas peralihan arus peralihan sangat ditingkatkan menjadi 7kV/6300A.

Kompatibilitas elektromagnetik peralatan arus lemah pada platform

Masalah teknis seperti kontrol tegangan lebih transien pada platform kompensasi seri UHV dan kompatibilitas elektromagnetik

peralatan arus lemah di bawah potensi tinggi dan interferensi kuat telah diatasi, dan platform kompensasi seri

sistem pengukuran dan kotak kontrol pemicu celah percikan dengan kemampuan interferensi anti elektromagnetik yang sangat kuat telah digunakan

dikembangkan.Gambar 14 adalah diagram lapangan perangkat kompensasi seri UHV.

Perangkat kompensasi seri tetap UHV internasional pertama yang dikembangkan secara independen oleh China Electric Power Research Institute

telah berhasil dioperasikan dalam proyek perluasan proyek demonstrasi uji UHV AC.Nilai arus perangkat

Mencapai 5080A, dan kapasitas pengenal mencapai 1500MVA (daya reaktif).Indikator teknikal utama menempati peringkat pertama di dunia.Itu

kapasitas transmisi proyek demonstrasi uji UHV telah ditingkatkan sebesar 1 juta kW.Tujuan transmisi stabil 5

juta kW melalui jalur UHV sirkuit tunggal telah tercapai.Sejauh ini, pengoperasian yang aman, stabil, dan andal telah dipertahankan.

Gambar 14 Perangkat Kompensasi Seri UHV 1000KV