Desenvolvimento Técnico de Equipamentos de Transmissão e Transformação UHV AC

Dispositivo de compensação da série UHV

Para a construção em grande escala de projetos de ultra-alta tensão, o equipamento principal é a chave.

A fim de promover o desenvolvimento da tecnologia de transmissão UHV AC, o mais recente desenvolvimento técnico dos principais equipamentos

como transformador CA UHV, aparelhagem fechada de metal com isolamento a gás (GIS), dispositivo de compensação em série e pára-raios é

resumidos e prospectados.

Os resultados mostram que:

O valor admissível da intensidade do campo elétrico quando a probabilidade de descarga parcial do transformador UHV é 1 ‰ deve ser selecionado como o

força de campo admissível;

Medidas de controle de vazamento magnético, como blindagem magnética na extremidade do corpo, blindagem elétrica do tanque de óleo, blindagem magnética

do tanque de óleo, e a placa de aço condutora não magnética pode efetivamente reduzir o vazamento magnético e o aumento de temperatura de 1500 MVA

transformador UHV de grande capacidade;

A capacidade de interrupção do disjuntor UHV pode atingir 63kA.O circuito de teste sintético baseado no “método de três circuitos” pode quebrar

através do limite do equipamento de teste e conclua o teste de interrupção do disjuntor de 1100kV;

É claro que a amplitude e a frequência do VFTO são limitadas pela instalação de resistores de amortecimento no lado de contato estático do “vertical”

seccionadores;

Do ponto de vista da tensão de operação contínua, é seguro reduzir a tensão nominal do pára-raios UHV para 780kV.

O futuro equipamento de transmissão e transformação de energia CA UHV deve ser profundamente estudado em termos de alta confiabilidade, grande capacidade,

novo princípio de funcionamento e otimização de parâmetros de desempenho.

Transformador CA UHV, aparelhagem, dispositivo de compensação em série e pára-raios são os principais equipamentos principais da transmissão CA UHV

projeto.Desta vez, vamos nos concentrar em separar e resumir o que há de mais moderno em desenvolvimento tecnológico desses quatro tipos de equipamentos.

Desenvolvimento do dispositivo de compensação da série UHV

O dispositivo de compensação em série UHV resolve principalmente os seguintes problemas: a influência da aplicação da compensação em série sobre

as características do sistema, a otimização dos principais parâmetros técnicos da compensação em série, o forte anti eletromagnético

capacidade de interferência do sistema de controle, proteção e medição, o projeto e proteção do super banco de capacitores, o

capacidade de fluxo e confiabilidade de operação do centelhador de compensação em série, capacidade de liberação de pressão e desempenho de compartilhamento de corrente

do limitador de tensão, a capacidade de abertura e fechamento rápido do interruptor de bypass, o dispositivo de amortecimento, a coluna de fibra A estrutura

projeto de transformador de corrente e outras questões técnicas importantes.Sob as condições de ultra-alta tensão, ultra-alta corrente e ultra-alta

capacidade, o problema de que vários indicadores técnicos importantes do equipamento principal de compensação em série atingem o limite de desempenho

foi superado, e o equipamento primário de compensação de série de tensão ultra-alta foi desenvolvido, e todos eles alcançaram

localização.

Banco capacitor

O banco de capacitores para compensação em série é o componente físico básico para realizar a função de compensação em série e é um dos principais

equipamento do dispositivo de compensação em série.O número de capacitores de compensação da série UHV em um único conjunto é de até 2500, 3-4 vezes

o da compensação em série de 500kV.Ele se depara com um grande número de problemas de conexão em série paralela de unidades capacitivas sob grandes

capacidade de compensação.Um esquema de proteção de ponte H dupla é proposto na China.Combinado com tecnologia de fiação sofisticada, resolve

o problema de coordenação entre a sensibilidade de detecção de corrente desbalanceada de capacitores e o controle de energia injetada, e também

resolve o problema técnico de possível explosão de bancos de capacitores em série.O diagrama de entidade e o diagrama esquemático de fiação do capacitor em série

bancos são mostrados nas Figuras 12 e 13.

Figuras 12 Banco de capacitores

Figuras 13 Modo de fiação

limitador de pressão

Tendo em vista os requisitos de confiabilidade extremamente exigentes da compensação da série UHV, o método de correspondência do chip do resistor é especialmente

otimizado e o coeficiente de derivação entre as colunas é reduzido de 1,10 para 1,03 após quase 100 colunas de chip de resistor de cada fase

limitador de tensão são conectados em paralelo (cada coluna de chip de resistor é conectada em série por 30 resistores).A pressão especialmente projetada

estrutura de liberação é adotada e a capacidade de liberação de pressão atinge 63kA/0,2s sob a condição de que a pressão da jaqueta de porcelana

A unidade limitadora tem 2,2 m de altura e não há separador de arco interno.

Gap de faísca

A tensão nominal do centelhador para compensação da série UHV atinge 120kV, que é muito superior a 80kV do centelhador para UHV

compensação em série;A capacidade de carga de corrente atinge 63kA/0,5s (valor de pico 170kA), 2,5 vezes maior do que a diferença de tensão ultra-alta.O

centelhador desenvolvido tem desempenhos como tensão de descarga de gatilho precisa, controlável e estável, transporte de corrente de falha suficiente

capacidade (63kA, 0,5s), atraso de disparo de centenas de microssegundos, capacidade de recuperação rápida do isolamento principal (após passar de 50kA/60ms

corrente, a tensão de recuperação por valor unitário atinge 2,17 em um intervalo de 650 ms), forte resistência à interferência eletromagnética, etc.

Plataforma de compensação em série

Uma plataforma de compensação da série UHV compacta, pesada e de alto grau sísmico foi projetada, formando o exclusivo UHV internacional

teste de tipo verdadeiro de compensação em série e capacidade de pesquisa;O modelo tridimensional de análise mecânica e de força de campo de complexos

equipamento múltiplo é estabelecido, e o layout compacto e esquema de suporte de equipamento de plataforma tipo ônibus de três seções com integrado

e grande estrutura de gabinete é proposta, o que resolve os problemas de anti-sísmica, coordenação de isolamento e ambiente eletromagnético

controle de sobrepeso da plataforma (200t);A plataforma de teste de tipo verdadeiro de compensação da série UHV foi construída, que formou a grande escala

coordenação de isolamento externo, corona e força de campo espacial, compatibilidade eletromagnética de equipamentos de corrente fraca na plataforma

e outras capacidades de teste da plataforma de compensação em série, preenchendo o espaço em branco da pesquisa de teste de compensação da série UHV.

Interruptor de bypass e seccionador de bypass

Uma câmara de extinção de arco de grande capacidade e um mecanismo de operação de alta velocidade foram desenvolvidos, o que resolveu os problemas de orientação

e resistência mecânica de haste de tração isolada ultra longa de 10m sob ação de alta velocidade.A primeira chave bypass tipo coluna de porcelana SF6

foi desenvolvido com estrutura em forma de T, com corrente nominal de 6300A, tempo de fechamento ≤ 30ms e vida mecânica de 10.000 vezes;

É proposto o método de adicionar disjuntor a vácuo auxiliar ao contato principal e comutar a corrente pelo pólo principal.O primeiro

O seccionador de desvio de tipo aberto é desenvolvido e a capacidade de comutação de corrente de comutação é bastante aprimorada para 7kV/6300A.

Compatibilidade eletromagnética de equipamentos de corrente fraca na plataforma

Os problemas técnicos, como controle de sobretensão transitória na plataforma de compensação da série UHV e compatibilidade eletromagnética de

equipamentos de corrente fraca sob alto potencial e forte interferência foram superados, e a plataforma de compensação em série

sistema de medição e caixa de controle de gatilho de faísca com capacidade de interferência anti-eletromagnética extremamente forte foram

desenvolvido.A Figura 14 é o diagrama de campo do dispositivo de compensação da série UHV.

O primeiro conjunto internacional de dispositivo de compensação de série fixa UHV desenvolvido independentemente pelo China Electric Power Research Institute

foi colocado em operação com sucesso no projeto de expansão do projeto de demonstração de teste UHV AC.A corrente nominal do dispositivo

atinge 5080A e a capacidade nominal atinge 1500MVA (potência reativa).Os principais indicadores técnicos ocupam o primeiro lugar no mundo.O

a capacidade de transmissão do projeto de demonstração de teste UHV foi aumentada em 1 milhão de kW.O objetivo da transmissão estável de 5

milhões de kW por linhas UHV de circuito único foram alcançados.Até agora, a operação segura, estável e confiável foi mantida.

Figura 14 Dispositivo de compensação da série 1000KV UHV