SF_6/N_2混合气体的126kV GIS母线的研制

母线是GIS设备的主要导电回路,设计具有高参数、高性能的母线结构是保证特高压GIS设备可靠运行的基础。现在大部分的GIS母线在使用绝缘性能较好的SF_6气体作为绝缘介质。介绍了126 kV GIS用SF_6/N_2混合气体母线的相关参数、气体混合比的选择及环境经济效益,对混合气体母线的绝缘性能和温升性能进行了详细的分析计算,型式试验的顺利通过验证了SF_6/N_2混合气体母线的可靠性。     

1 100kV GIS的研制开发

为提高我国特高压输变电工程的国产化能力,我国高压开关制造公司在引进消化国外公司1 100kV GIS制造技术的同时,立足自主创新和国产化目标,向国家第1条1 000kV试验线路提供1 100kV GIS国产化设备.在国产化的研制过程中,根据1 100kV GIS的研制基础、技术参数及性能结构,同时采用多种计算分析方法对设备进行分析,如母线绝缘结构计算分析、套管电场计算分析、绝缘件机械应力分析等,验证了国产化1 100kV GIS设备的可靠性,证实了我国特高压输变电设备的国产化能力.     

±1100kV特高压直流换流站过电压保护和绝缘配合

为合理确定±1 100 kV特高压直流换流站的绝缘水平,基于准东—成都±1 100 kV特高压直流输电工程,根据特高压换流站的绝缘配合方法,对准东换流站的绝缘配合进行了研究。根据特高压直流换流站避雷器布置基本原则,并结合现有±800 kV特高压直流换流站的绝缘配合经验,提出了±1 100 kV准东换流站的避雷器布置方案,详细分析了换流站交流侧、阀厅、直流母线和中性母线等不同区域的过电压保护策略,最后根据推荐的设备绝缘裕度确定了换流站设备的绝缘水平,直流侧1 100 kV直流极线的雷电冲击和操作冲击绝缘水平推荐为2 600 kV和2 150 kV;直流极线平波电抗器阀侧设备和高压端Y/Y换流变阀侧设备的绝缘水平建议取为一致,雷电冲击绝缘水平和操作冲击绝缘水平分别为2 500 kV和2 250 kV。研究结果对换流站设备的选型和制造具有重要指导意义,将为该特高压工程建设提供重要依据。     

新型550kV 6300A GIS设备的研制与开发

在中国建设坚强智能的特高压和超高压电网,是优化电力发展的必然要求。开发研制550 kV 6 300 A GIS设备,可以大大提高500 kV输电线路的输送容量、减少输电走廊。介绍了新东北电气研制的新型550 kV6 300 A GIS设备的技术参数及其主要组成元件在通流结构上的独特特点;对其关键元件断路器及隔离开关的绝缘性能进行了数值仿真,计算结果表明其绝缘性能安全可靠。该新型GIS设备结构已在中国申请专利保护。     

1100kV GIS用SF_6断路器的研究开发

开发1 100 kV GIS用特高压断路器对于1 000 kV特高压电网的建设具有重要意义。文中介绍了新东北电气自主研发的1 100 kV SF6断路器的技术结构特点和技术参数。对1 100 kV特高压断路器断口并联电容值的选择、对主灭弧装置的绝缘性能、开断性能、对合闸电阻开关的绝缘性能、动作原理及合闸电阻的绝缘性能、热容量等关键技术进行了计算分析。对1 100 kV特高压断路器的型式试验进行了介绍。1 100 kV特高压断路器的成功研制,标志着中国特高压开关设备的自主研发水平达到了一个新的高度。     

新沈高1100kV GIS的结构及计算

介绍了国外特高压开关设备的发展状况和新沈高1 100 kV GIS中的断路器、隔离开关、接地开关、母线和套管等关键组成元件的主要结构特点;对其中盆式绝缘子、支持绝缘子、进出线套管等关键部件的绝缘性能进行了分析计算,以该产品为主体的HGIS将进入国网特高压交流的示范工程。     

1100kV GIS母线装配托架的研制和应用

正1100 kV GIS的母线单元的故障和缺陷主要是由现场安装过程造成的。针对1 100 kV GIS母线的结构,设计了现场对接安装用自动化装配托架,通过应用装配托架进行1 100 kV GIS的母线单元对接,实现了母线单元精确对接,提升了1 100 kV GIS的母线现场安装质量。2008年底中国首个1 000 kV线路"晋东南—南阳—荆门"特高压交流输电试验示范工程建成并投入商业化运行,2013年10月,皖电东送"淮南—上海"特高压交流输电示范工程也投入试运行,到     

1100 kV GIS关键技术研究

为满足我国特高压交流试验示范工程对开关设备的技术要求,国内高压开关制造企业在引进消化国外1 100 kV气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)制造技术的同时,立足自主创新,通过联合研发设计、合作生产和国内制造的方式进行了特高压开关设备的研制和生产,全面掌握了特高压开关设备的核心技术、制造工艺和装配技术,圆满完成了向特高压交流试验示范工程的生产供货和安装调试任务,安全可靠地实现了投运。在设备的国产化研制过程中,根据1 100 kV GIS的研制基础、技术参数及性能结构,使用多种分析计算方法,主要对1 100 kV断路器的开断系统、绝缘系统、电阻热容量、大功率操动机构,高机械性能,隔离开关的抑制操作过电压结构,在线监测系统等的关键技术进行了分析研究。通过以上关键技术的研究,并对1 100 kV GIS整体绝缘水平、通流能力、电阻热容量、电阻断口、在线监视系统等方面进行了参数提高和再创新。通过该项目的实施,促进了我国大型高压气体绝缘设备的国产化进程,提高了我国特高压输变电设备的国产化制造能力。     

串并联谐振在750 kV GIS特长母线交流耐压试验中的应用

以750 kV GIS特长母线为研究对象,介绍了交流耐压试验的原理。结合现场试验经验,分析了基于串并联谐振原理的检测系统中各设备的具体参数,建立了750 kV GIS特长母线交流耐压的检测系统,并成功应用于750 kV GIS特长母线现场安装完成后的绝缘性能检测。通过实例顺利验证了试验方法的正确性,有效地检验了设备内部绝缘状况,为今后进行GIS特长母线现场交流耐压试验提供了参考。     

1000kV电压互感器选型及罐式CVT的研制

为满足后续特高压交流工程建设需求,对1 000kV特高压交流工程电压互感器的选型进行了研究,并开展了1 000kV罐式电容式电压互感器(罐式CVT)的研制。同时分析了我国1 000kV特高压交流工程用电压互感器选型所考虑的因素,着重介绍了1 000kV特高压交流工程气体绝缘变电站(GIS)用罐式CVT所具有的特点及试验情况。研制的罐式CVT的耦合电容分压器及电磁单元均为SF6气体绝缘结构,其中高压臂电容为2个金属同轴电极结构,耦合电容分压器额定电容量仅有500pF甚至300pF,二次输出可以满足30VA或10VA的容量要求。该罐式CVT样机已顺利通过例行试验,型式试验及特殊试验。最后对试验中的主要试验项目进行了分析,表明罐式CVT在绝缘性能、误差性能、铁磁谐振性能及暂态响应性能等方面都符合特高压GIS用电压互感器的技术要求。     

东京电力公司1 100 kV输电线路运行电压从550 kV升级至1 100 kV过程中的问题

根据日本特高压输电项目的背景及概况做了1 100 kV交流输电的系统方面的介绍。东京电力公司(TEPCO)已经设计并建造了430 km特高压双回输电线路,目前以550 kV电压等级运行,这些线路是东京电力公司超高压电网的重要组成部分。由于北部和东部地区大规模核电的发展,要求提高向西部地区的输电能力,目前已建成的超高压设计线路的运行电压将升级到1 100 kV。提出了线路升级到1 100 kV运行过程中存在的一些技术问题,介绍了这些有待探讨的问题及其相应的解决办法。特高压变电站的设备正在进行现场试验。设备的技术规格将在现场试验和对系统进一步研究的基础上最终确定。     

特高压GIS隔离开关操作时其壳体电压暂态特性仿真分析

特高压(UHV)系统电压等级高、容量大,电磁暂态问题相当严重。为研究特高压气体绝缘变电站(GIS)在隔离开关操作时壳体电压的暂态特性,从而对今后特高压变电站的建设及绝缘配合问题提供参考建议,结合我国某1 100kV特高压气体绝缘变电站的具体情况,分析了特高压下GIS暂态壳体电压(TEV)的计算原理,利用多导体传输线模型计算了壳体各处的TEV,并对其进行了频谱处理。最后,分析了隔离开关的操作方式、操作相别、接地方式等对暂态壳体电压的影响。仿真结果表明:隔离开关操作方式不同时,暂态壳体电压最大值出现的位置不同;在GIS出线段,由于布置的对称性使得暂态壳体电压幅值也具有对称性。     

±800 kV柔性直流换流阀阀塔均压优化设计

柔性直流输电工程已迈入特高压时代,现有柔性直流换流阀(VSC阀)的均压屏蔽设计已无法满足特高压应用场合。为解决±800 kV VSC阀塔顶部均压管母表面电场强度过大的问题,文中首先利用PTC Creo与ANSYS联合建模技术完成复杂阀塔结构的三维建模与静电场有限元仿真,通过增加与顶部均压管母等电位连接的顶部屏蔽板,有效降低阀塔顶部均压管母及子模块的表面电场强度。然后,提取顶部屏蔽板增加前后的阀塔对地寄生电容参数,分析顶部屏蔽板对操作冲击下模块电压分布的影响。最后,研究阀塔不同均压部件间距对最大电场强度分布的影响,完成±800 kV VSC阀塔均压优化设计,并在阀塔样机上进行冲击电压试验。文中所提优化措施提升了VSC阀在特高压应用场景的安全运行能力,为VSC阀在特高压柔性直流输电工程的应用及设计提供借鉴。     

交流特高压避雷器的带电考核与工程投运

1 000 kV交流特高压瓷套型金属氧化物避雷器(1 000 kV AC ultra high voltage porcelain-housed metal oxide surge arrester,UHV MOA)是近几年国内避雷器研究最重要的成果,在中国特高压示范工程之前,国内外尚无特高压避雷器长期带电运行的先例....     

1000kV特高压GIS电流互感器现场误差智能化检定系统设计与应用

1000kV特高压GIS电流互感器误差现场检定时,由于其试验回路长、阻抗大,常规的试验方法存在升流困难及操作复杂的问题。基于特高压GIS电流互感器的结构特点分析和多年的现场工作经验,本文设计和实现了1000kV特高压GIS电流互感器现场误差智能化检定系统,论述了检定系统的组成及实现方案,提出了功率电力电子电源与电工电源串联技术、自适应无功补偿技术和智能化检定技术,介绍了智能工频电源软硬件设计方法,给出了多组合无功补偿装置的实现方法。特高压南京站、泰州站1000kV电流互感器现场检定实验表明,该检定系统能准确计算被试电流互感器的的电气参数,自动进行无功补偿,自动实现谐振升压和误差检定,提高了现场检定技术水平和工作效率。     

220kV气体绝缘组合开关设备母线事故处理

传统的母线事故处理方法不完全适用于气体绝缘组合开关设备（GIS）母线事故处理。分析了220 kV常规母线故障的事故处理方法,并针对GIS的运行特点,从电网调度角度研究了GIS母线事故处理的方法。以两个典型案例验证了该事故处理方法的有效性,可供调度和变电运行人员参考。     

1 000 kV 特高压变电站大截面软母线的安装技术

与500 kV变电站软母线的安装相比,1 000 kV特高压变 电站软母线在金具绝缘子串长度测量、放线下料、导线压接、 母线起吊方法等环节上都有很大不同,其安装难度更大,工艺 要求更高。通过1 000 kV特高压南阳开关站软母线安装的工 程实践,对特高压变电站母线安装的相关技术进行了总结。     

关于1 000 kV特高压交流输电系统保护的设想

特高压输电线具有巨大的经济效益和技术优势,在国外已取得丰富的经验.针对南方电网跨地区大容量输电出现的难题,提出发展1 000 kV特高压交流输电,而特高压交流线路输电容量大,对系统的稳定影响大,技术要求高,为此,在论述和分析国外成功经验的基础上,结合南方电网1 000 kV特高压交流系统的情况,提出特高压交流输电系统保护的局域网设想和配置方案,可供有关技术人员参考.     

交流特高压输电线路关键技术的研究及应用

过电压与绝缘配合、耐污特性、防雷特性、线路环境、设备研制、运行维护等是关系1 000 kV交流特高压输电线路设计、建设和可靠运行的关键技术。该文介绍了1 000 kV交流特高压输电线路关键技术的研究成果，并阐述了在交流特高压试验基地的应用和试验考核情况。关键技术的研究成果为特高压工程建设提供了必要的技术参数，并为特高压线路的安全可靠运行提供了技术支撑。