Desenvolvimento Técnico de Equipamentos de Transmissão e Transformação UHV AC

Dispositivo de compensação da série UHV

Para a construção em larga 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, painel de distribuição metálico isolado a gás (GIS), dispositivo de compensação em série e pára-raios é

resumido e prospectado.

Os resultados mostram que:

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

intensidade de campo permitida;

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 chegar a 63kA.O circuito de teste sintético baseado no “método de três circuitos” pode quebrar

ultrapassar o limite do equipamento de teste e concluir 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 do contato estático do contato “vertical”.

seccionadores;

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

Os futuros equipamentos de transmissão e transformação de energia CA UHV devem ser profundamente estudados em termos de alta confiabilidade, grande capacidade,

novo princípio de funcionamento e otimização de parâmetros de desempenho.

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

projeto.Desta vez, vamos nos concentrar em classificar e resumir o mais recente desenvolvimento tecnológico destes quatro tipos de equipamentos.

Desenvolvimento de dispositivo de compensação série UHV

O dispositivo de compensação série UHV resolve principalmente os seguintes problemas: a influência da aplicação da compensação 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 banco de supercapacitores, 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 rápida de abertura e fechamento da chave de bypass, o dispositivo de amortecimento, a coluna de fibra A estrutura

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

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

foi superado, e o equipamento primário de compensação em série de ultra-alta tensão 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 2.500, 3-4 vezes

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

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

o problema de coordenação entre a sensibilidade de detecção de corrente desequilibrada de capacitores e o controle da 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 de chip de resistor é especialmente

otimizado, e o coeficiente de derivação entre 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 em seu interior.

Falha 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 série;A capacidade de transporte de corrente atinge 63kA/0,5s (valor de pico 170kA), 2,5 vezes maior que o intervalo de tensão ultra-alta.O

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

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

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

Plataforma de compensação em série

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

vários equipamentos são estabelecidos, e o layout compacto e o esquema de suporte de equipamentos de plataforma do tipo barramento de três seções com integração

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

controle de excesso de peso da plataforma (200t);Foi construída a plataforma de teste de tipo verdadeiro de compensação da série UHV, que formou a plataforma de teste em larga escala

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

e outros recursos de teste da plataforma de compensação em série, preenchendo as lacunas da pesquisa de teste de compensação em série UHV.

Chave de bypass e seccionadora de bypass

Foram desenvolvidas uma câmara de extinção de arco de grande capacidade e um mecanismo de operação de alta velocidade, que resolveram os problemas de orientação

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

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

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

O seccionador de bypass de tipo aberto foi desenvolvido e a capacidade de comutação da corrente de comutação foi bastante melhorada 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 centelha 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 dispositivos de compensação de série fixa UHV desenvolvidos de forma independente 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 chega a 1500MVA (potência reativa).Os principais indicadores técnicos estão em 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.Até agora, a operação segura, estável e confiável foi mantida.

Figura 14 Dispositivo de compensação da série UHV 1000KV