電力調(diào)控運行系統(tǒng)優(yōu)化原則
摘要:電力行業(yè)的不斷發(fā)展,促進了我國社會的發(fā)展,利于我國的資源合理化的配置,減少不必要的資源浪費,保證了人民群眾對于資源的需求,利于促進吳國的全面健康發(fā)展。本文主要就±1000kV特高壓直流換流的絕緣體系的運作展開分析和談論,希望可以給予相關(guān)運作體系和工程部門借鑒,促進電力運作工作的有效進行,降低企工程運作活動的財務損失,達到電力運作的安全性、穩(wěn)定性、效益最大的運作目標。
一、±1000KV特高壓直流換流站的重要性
電力運作活動,是我國進行資源合理化配置的重要手段,利于促進不同地區(qū)和人們在充足的資源環(huán)境下生產(chǎn)生活。由此可見電力運作活動在社會的總體發(fā)展中具有重要意義和作用。±1000KV特高壓直流換流的絕緣體系的運作,是我國電力運作工程的重要運作手段,在電力運作活動中,特高壓電力運作體系是保證整個電流運作活動有效進行的基礎。因此對于特高壓換流站的絕緣配合構(gòu)建具有重要意義。
二、±1100kV關(guān)鍵設備的經(jīng)濟技術(shù)特點
高端換流變壓器和高壓直流1100kV穿墻套管是單體承受1100kV全電壓、全電流的關(guān)鍵設備,研發(fā)難度極大,將逼近或超出現(xiàn)有絕緣、機械和溫升技術(shù)的極限,是制約技術(shù)可行性和工程建設經(jīng)濟性的關(guān)鍵設備。
2.1高端換流變壓器及其閥側(cè)套管
換流變壓器是直流輸電系統(tǒng)中換流、逆變兩端接口的核心設備,由于其閥側(cè)與直流相連,因此換流變壓器不僅承受交流電壓,而且還需要承受直流電壓,這是造成換流變壓器與普通變壓器結(jié)構(gòu)上不同的根本原因所在。
±1100V直流輸電采用550KV+550kV的雙12脈動換流器串聯(lián)接線,隨著電壓等級的提高,位于直流系統(tǒng)最上層的550kV高端換流變壓器及其閥側(cè)套管的絕緣水平會進一步上升,將面臨設計和制造難度增大、成本急劇上升的問題。
高端換流變壓器閥側(cè)套管作為換流變壓器的外部連接裝置,與換流閥橋臂直接相連,實現(xiàn)換流變壓器與換流閥的連接,是換流變壓器最主要的組成部件之一。由于其在運行過程中,不僅直接承受來自兩側(cè)交直流系統(tǒng)的交直流運行電壓,同時還要承受來自換流器的大量特征、非特征諧波,還要受到直流偏磁的影響,運行條件相當嚴酷,并且不同電壓性質(zhì)的電場分布特性又不同,使其內(nèi)外絕緣的結(jié)構(gòu)復雜設計研發(fā)難度極大。考慮到其絕緣水平很高就需要采用更多的絕緣材料,而且絕緣材料的工藝處理程度將直接影響產(chǎn)品的絕緣性能,因此對制造工藝提出了極其嚴格的要求,制造難度很大,制造成本也非常高昂。
2.2高壓直流1100kV穿墻套管
高壓直流1100kV穿墻套管是高壓導體進出閥廳的關(guān)鍵設備,運行電壓和絕緣水平的進一步上升對其電氣性能、機械強度提出了極高的要求,也是特高壓直流設備制造的瓶頸之一。
在套管的電氣絕緣結(jié)構(gòu)中,既有外絕緣又有內(nèi)絕緣,在高直流電壓的作用下,容易發(fā)生電場分布不均的現(xiàn)象,如果結(jié)構(gòu)設計不合理,就可能發(fā)生局部放電或沿面閃絡,破壞設備的絕緣可靠性。除了合理的結(jié)構(gòu)外,如此高的設備絕緣水平也對絕緣材料皺紋紙的纖維粗細、分布均為性提出了很高的要求。此外,對于長度已經(jīng)>20m的1100kV穿墻套管,其制造工藝相當苛刻,需要嚴格控制內(nèi)部芯體繞制等工藝、以保證紙層的緊密均勻、浸漬均勻,無殘留氣泡等。因此,不論從結(jié)構(gòu)設計、材料選擇還是從制造工藝的角度來看,高壓直流1100kV穿墻套管的研發(fā)和制造成本都將十分巨大。
2.3簡要經(jīng)濟性分析
從以往工程經(jīng)驗及±800kV特高壓直流工程的實施情況來看,當電壓等級達到目前設計中最高的±1100k后,設備體積和質(zhì)量進一步增大,如1100kV穿墻套管長度將達到約25m,質(zhì)量接近18t。因此,設備結(jié)構(gòu)需要進行進一步的優(yōu)化設計,各類絕緣材料的電氣機械特性,如耐高壓、耐污穢、耐腐蝕性都需要重新試驗驗證,此外設備制造工藝也將變得更加困難。因此,設備成本與絕緣水平之間將呈現(xiàn)出很強烈的非線性特性,±1100kV特高壓設備絕緣水平的微小降低,就可以使設備體積、制造成本、試驗成本、運輸難度等降低很多,從而取得良好的經(jīng)濟技術(shù)效益。
三、±1000kV特高壓直流換流站絕緣配合有效構(gòu)建
3.1、±1000KV特高壓直流換流的主要運作參數(shù)的構(gòu)建。依據(jù)特高系數(shù)的高壓直流而給出,對于±1000kV特高壓直流換流的主要運作參數(shù)的構(gòu)建,依據(jù)于500Kv的運作指數(shù)最為恰當。對于±1000kV特高壓直流換流的主要運作參數(shù)的構(gòu)建,首先要依據(jù)主要線路的參數(shù),來設計±1000kV特高壓直流換流的朱云佐線路的指數(shù),包括對其無用功的運作補給數(shù)值的構(gòu)建。依據(jù)自身運作的特點,進行不同否認監(jiān)督設計和主要端點接點口的設計。
由于±1000kV特高壓直流換流的參數(shù)的構(gòu)建具有多樣性的特點,因此在設計時要給予足夠的耐心。包括對于電流直流的預測和定值電壓的預測、空載體系的預測、閥門變化的構(gòu)建、端口開關(guān)的構(gòu)建等等多樣化的組成,進行整合的構(gòu)建。
3.2、避雷設備的選擇和有效運作。對于±1000kV特高壓直流換流的主要運作環(huán)節(jié)的分析和構(gòu)建,主要基于±800的高壓電流體系進行參考和構(gòu)建。在依據(jù)于±800的高壓電流基礎上的構(gòu)建活動,對于±1000kV特高壓直流換流體系的平波裝置的運作,主要是依據(jù)于300MH的西系數(shù),進行有效的結(jié)合,進而促進其合理化的運作。在合理化選擇平波裝置后,進行良好的擴散和規(guī)劃,對于其主要的分布位置是建立在中端的母線體系,利于后續(xù)多樣化的避雷裝置的構(gòu)建。在進行這一環(huán)節(jié)的構(gòu)建換代時,要注意對于電流和并聯(lián)聯(lián)系與釋放的電力進行有效的整合,進而合理化的運作。
3.3、1000kV特高壓直流換流的絕緣體系的運作。在對±1000KV特高壓直流換流的絕緣體系的運作時,要保證最高位置的端點和閥門的絕緣端點的最高化,保證其在不同的雷擊活動下,仍然具備良好的絕緣性能。對于母線裝置和其它的直流運作設備具備的技術(shù)功能性越強,那么絕緣的效果為最佳。對于不同的避雷裝置,。對于其真實的不同預測系數(shù),進行合理化的運作。例如,當絕緣裝置和其周圍的設備的絕緣水平較低時,則可以依據(jù)實際的運作情況,合理化的進行絕緣位置的調(diào)換,增加其絕緣的效果。
結(jié)論
隨著我國經(jīng)濟和科學技術(shù)的不斷發(fā)展,極大的促進了我國電力行業(yè)的發(fā)展。電力行業(yè)的廣泛應用,對于電力運作沒活動的安全性給出極大要求,包括對于特高壓電流體系的安全性和絕緣性等方面,給出嚴格要求。對于不同的高低壓裝置,建立良好的絕緣環(huán)節(jié),是流運作和直流換流站安全性的重要保證,對于工程的整體運作具有重要影響。
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責任編輯:蔣桂云
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