科技成果

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成果名称: 1100kV交流断路器开合并联电抗器试验方法研究及实施

成果登记号: 9612019Y0667

第一完成单位: 西安高压电器研究院有限责任公司

联 系 人: 刘浩军

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 先进制造

应用行业: 电力、热力、燃气及水生产和供应业

成果简介:

国网公司"榆横-潍坊"特高压交流输变电工程首次采用特高压断路器投切母线电抗器,特高压断路器切除并联电抗器的感性开合电流大、重燃过电压高,对电网造成很大的威胁。因此,在容量试验站对其进行试验验证显得尤为重要。为验证特高压断路器的投切能力,需开展1100kV特高压断路器投切电抗器的试验。在国外一些重大试验室已经进行过420kV及以下级断路器开合电抗器的型式试验,但是对于1100kV断路器切合电抗器试验在世界上来说尚属首次,如果各大试验室都无法具备相应的试验条件,那线路上具备开合电抗器工况的1100kV断路器将得不到有效考核,而最终电网用户由于实际需要还是不得不安装未经过相应试验考核的断路器,给国家重点项目特高压工程的建设带来一定的隐患。为了按标准合理的考核断路器开合电抗器能力,确保国网公司特高压交流建设用上经过型式试验考核的断路器设备,西高院实验室开发出满足1100kV断路器开合电抗器的试验回路是非常必要的。

本项目按照工程需要,依据国家标准《GB/T 29489-2013高压交流开关设备和控制设备的感性负载开合》和国际标准《IEC62271-110:2012 Inductive load switching for high-voltage alternating current switchgear and controlgear》,对特高压断路器开合并联电抗器试验进行全面的理论分析、研究,得出满足标准参数要求的试验回路电气参数,开发126kV~1100kV交流断路器开合并联电抗器的试验回路。并对160Mvar和400Mvar两种容量高抗的1100kV特高压断路器进行试验回路搭建调试,国际首次开展特高压断路器的开合并联电抗器型式试验,实现1100kV断路器开合电抗器试验回路的工业化运行。该回路适用于运行频率为50/60Hz,电压等级为126kV~1100kV级系统中用于开合并联电抗器的交流断路器型式试验。试验完成后通过对多台断路器的关键试验数据(燃弧时间,过电压值等)进行统计分析,计算得出断路器的截断电流值(即截流水平),进一步由截流水平计算得出截断数,用来评估与计算断路器在其它回路或工程系统中的过电压,以此来确定系统绝缘配合情况。本项目申请受理发明专利1件(一种用于超/特高压断路器开合并联电抗器的试验回路,受理号:201610794896.4),在核心期刊发表文章1篇《1100kV特高压交流断路器开合并联电抗器试验研究》。本项目获得西电集团有限公司科技进步奖二等奖,综合技术水平处于国际领先。

本项目的完成极大提升西高院实验室高压交流断路器开合并联电抗器试验的能力,有助于进一步拓展试验领域;确保国网公司特高压交流建设用上经过型式试验考核的特高压断路器设备;提高了我国高压电器试验技术水平,填补国内252kV及以上级高压交流断路器开合并联电抗器试验的空白。同时使西高院实验室成为国际上首家完成1100kV特高压断路器开合并联电抗器型式试验的国际一流实验室,不仅为我国后续特高压工程的如期投运、安全运行具有重要的战略意义,而且更是为进一步制定特高压断路器开合并联电抗器试验相关国家标准提供了试验依据。

本项目的完成表明西高院具有进行全电压等级交流断路器开合并联电抗器试验的能力,可以为行业提供全方位、多品种的试验检测服务,巩固了西高院在国内的领先优势,也提高了国际上的影响力。它的效益体现在为高压电器行业服务上,为电网安全运行服务等社会效益上,为进一步推动行业技术进步、协调快速发展都具有重要意义。项目完成后国内高压电器产品的研制周期大大减少,研发费用大大降低,为"中国制造"高压电器产品走出去提供了可靠的保障。