近日,在廣東省廣州市黃埔區(qū)九龍鎮(zhèn)的半山之間,總投資5.7億元的500千伏科北變電站穩(wěn)定運行200余天。該站是全國首個“近零能耗”示范站,中國電氣裝備所屬山東電工電氣提供6臺500千伏主變壓器,為黃埔區(qū)、廣州開發(fā)區(qū)的用電需求提供可靠設備,為創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)集群新增一個“大電源”。
100%選用國產(chǎn)技術(shù)和材料
500千伏科北變電站是國內(nèi)100%選用國產(chǎn)技術(shù)和材料、首個設備電壓等級最高的全面自主可控變電站。山東電工電氣所屬設備公司作為電站主要設備供貨商,致力于推進超高壓交流變壓器絕緣材料的國產(chǎn)化,突破國外技術(shù)封鎖,全部采用國產(chǎn)設備,并全面驗證了設備功能、性能和運行的穩(wěn)定性,踐行國有企業(yè)的責任和擔當。
“該項目產(chǎn)品從電磁線、硅鋼片、絕緣件、無勵磁分接開關、套管等主要材料及組部件到氣體繼電器、油位計及密封墊圈等小的配套件,100%選用國產(chǎn)技術(shù)和材料。”設備公司交流設計部主任說。
設備公司超前策劃,針對開關調(diào)壓范圍大、電流大、絕緣水平高、局放量小等要求,提前與國內(nèi)開關廠家進行充分溝通,采用體積小、可靠性高、開關觸頭載流能力及一致性均高于進口開關的產(chǎn)品,在滿足使用要求的同時,解決了進口開關價格高、交貨期長等制約生產(chǎn)的難題。
聯(lián)合國內(nèi)套管廠家,提高了套管的機械性能,減少了密封面的數(shù)量,套管整體結(jié)構(gòu)更加可靠。
聯(lián)合密封墊廠家及國內(nèi)高校,開展國產(chǎn)絕緣材料及密封件的老化研究及壽命預測分析,保證了國產(chǎn)材料的可靠性,滿足變壓器長期安全運行的要求。
節(jié)能降碳“全拉滿”
“500千伏科北變電站變壓器空負載損耗值均低于二級能效要求值,通過采用創(chuàng)新節(jié)能技術(shù)等措施,更加符合‘雙碳’目標,為建設美麗城市提供綠電。”設備公司交流設計部高級技術(shù)專家說。
500千伏科北變電站是“近零能耗”的500千伏變電站,以綠色低碳的電能為新時代粵港澳大灣區(qū)高質(zhì)量發(fā)展提供源源不斷的強大動力。設備公司為滿足項目綠色環(huán)保需求,在產(chǎn)品節(jié)能降碳等方面提出更高要求,研制出具有損耗低、體積小、重量輕、無局放、可靠性高等特點的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,6臺變壓器均一次性通過全部出廠試驗,現(xiàn)場一次投運成功,正在安全運行。
安全系數(shù)“大突破”
500千伏科北變電站主變型號為ODFS-334000/500,共有9個分接,調(diào)壓范圍、分接位置數(shù)量是常規(guī)產(chǎn)品的2倍,較以往同容量、同電壓的常規(guī)結(jié)構(gòu)主變,調(diào)壓線圈合成電流明顯增大,引線漏磁明顯增強。
設計人員從電、磁、熱、力等方面對變壓器結(jié)構(gòu)進行全面優(yōu)化,采用新型漏磁控制技術(shù),確定合理的磁屏蔽位置及面積,有效控制雜散損耗及結(jié)構(gòu)件中的溫升。優(yōu)化主柱調(diào)壓結(jié)構(gòu)和無勵磁分接開關布置位置,大幅減小變壓器的體積及重量。改進調(diào)壓線圈結(jié)構(gòu)型式,提高調(diào)壓線圈整體強度及抗短路能力,確保變壓器質(zhì)量和長期安全穩(wěn)定運行。
研發(fā)人員利用專業(yè)軟件,對國產(chǎn)絕緣材料在電熱耦合作用下的電氣性能及密封件的機械性能,以及泄露進行綜合仿真分析,確保產(chǎn)品質(zhì)量和長期安全穩(wěn)定運行?;谀P驮囼為_展國產(chǎn)絕緣材料的電氣特性、散熱特性及機械特性研究,形成各種國產(chǎn)絕緣材料及密封件的性能參數(shù)庫。
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