2011年12月27日21時40分,國家電網四川超(特)高壓運行檢修公司東坡500千伏變電站技改項目——直流融冰兼靜止無功補償裝置(以下簡稱“svc”)成功解鎖,開始對500千伏布坡一線a相、b相導線融冰。監控顯示器上線路電流迅速上升至4400安,變電站、線路6個監測點陸續傳回多個參數,均顯示正常。強大直流電流以500千伏布坡一線為負載,裹覆在導線上厚度達30毫米以上的冰雪悄然融化,持續1個多小時后,融冰結束,各監測點數據趨于穩定,標志著該套裝置在500千伏輸電線路首次直流融冰中獲得成功。在28、30日兩次正式應用中,均達到設計目標,取得良好效果。
覆冰是一種分布廣泛的自然現象,尤其霧冰是一種美麗的自然景觀。但對于輸電線路,覆冰就是一種自然災害。嚴重的覆冰有可能導致倒塔斷線,甚至會引發大面積停電等災難性事故。
近幾十年來冰災事故在全國各地時有發生,尤其是2008年初,我國南方地區發生了持續較長時間的大面積雨雪冰凍災害,給人民生活和經濟發展帶來了嚴重影響。
瀑布溝電廠至東坡500千伏變電站的四回輸電線路是四川5大水電輸送通道之一,途經覆冰區。為了避免因雨雪冰凍災害導致輸電線路受損的事件發生,3月中旬,國家電網四川省電力公司與中國電力科學研究院中電普銳科技有限公司合作開發新型直流融冰裝置。雙方在認真總結國內外融冰技術研究及應用成果的基礎上,聯合開發了國內首套具有自主知識產權的全兼容直流融冰兼svc裝置。
該裝置最大的特點是一機兩用。一是在正常情況下作為svc使用,提高電網輸送能力;二是在雨雪冰凍天氣下,可快速切換到融冰模式,輸出直流電流快速融化覆冰,大大提高了設備的利用率。并且由于該裝置無整流變,具有明顯的技術及經濟優勢。直流融冰裝置所用的設備和svc全部兼容,具有自主知識產權,填補了國內空白。
該裝置主要由單套6脈動晶閘管閥組(兼tcr閥組)、相控(兼換相)電抗器、交直流濾波器及各類開關組成。其基本原理是在融冰模式下,采用單臺6脈動整流橋結構。由東坡站2號主變低壓側提供交流輸入,以覆冰線路為負載,施加直流電源,加熱導線使線路覆冰融化。
該裝置的成功應用,較好地滿足了500千伏輸電線路融冰融雪的需求,將極大地提高四川電網抵御雨雪冰凍災害的能力,相當于給電網安全增加了一條保險繩,為電網迎峰度冬,確保電網安全運行提供了有力的技術支撐。
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