Développement technique des équipements de transmission et de transformation UHT AC

Dispositif de compensation série UHV

Pour la construction à grande échelle de projets à très haute tension, l'équipement de base est la clé.

Afin de promouvoir le développement ultérieur de la technologie de transmission AC UHV, le dernier développement technique de l'équipement clé

tels que le transformateur AC UHV, l'appareillage de commutation sous enveloppe métallique à isolation gazeuse (GIS), le dispositif de compensation en série et le parafoudre est

résumé et prospecté.

Les résultats montrent que :

La valeur admissible de l'intensité du champ électrique lorsque la probabilité de décharge partielle du transformateur UHV est de 1 ‰ doit être sélectionnée comme

intensité de champ admissible ;

Mesures de contrôle des fuites magnétiques telles que blindage magnétique à l'extrémité du corps, blindage électrique du réservoir d'huile, blindage magnétique

du réservoir d'huile, et une plaque d'acier conductrice non magnétique peut réduire efficacement les fuites magnétiques et l'élévation de température de 1500 MVA

transformateur UHV de grande capacité ;

Le pouvoir de coupure du disjoncteur UHV peut atteindre 63kA.Le circuit de test synthétique basé sur la "méthode des trois circuits" peut casser

à travers la limite de l'équipement de test et terminer le test de rupture du disjoncteur 1100kV ;

Il est clair que l'amplitude et la fréquence des VFTO sont limitées en installant des résistances d'amortissement du côté des contacts statiques de la "verticale"

sectionneurs ;

Du point de vue de la tension de fonctionnement continu, il est prudent de réduire la tension nominale du parafoudre UHV à 780 kV.

Le futur équipement de transmission et de transformation de puissance AC UHV devrait être étudié en profondeur en termes de haute fiabilité, de grande capacité,

nouveau principe de fonctionnement et optimisation des paramètres de performance.

Le transformateur AC UHV, l'appareillage de commutation, le dispositif de compensation série et le parafoudre sont les principaux équipements de base de la transmission AC UHV

projet.Cette fois, nous nous concentrerons sur le tri et la synthèse des dernières évolutions technologiques de ces quatre types d'équipements.

Développement d'un dispositif de compensation série UHV

Le dispositif de compensation série UHV résout principalement les problèmes suivants : l'influence de l'application de la compensation série sur

les caractéristiques du système, l'optimisation des paramètres techniques clés de la compensation série, le fort anti électromagnétique

capacité d'interférence du système de contrôle, de protection et de mesure, la conception et la protection de la batterie de super condensateurs, la

capacité de débit et fiabilité de fonctionnement de l'éclateur de compensation en série, de la capacité de libération de pression et des performances de partage de courant

du limiteur de tension, la capacité d'ouverture et de fermeture rapide de l'interrupteur de dérivation, le dispositif d'amortissement, la colonne de fibre La structure

conception du transformateur de courant et d'autres questions techniques clés.Dans les conditions d'ultra-haute tension, d'ultra-haute intensité et d'ultra-haute

capacité, le problème qu'un certain nombre d'indicateurs techniques clés de l'équipement principal de compensation en série atteignent la limite de performance

a été surmonté, et l'équipement primaire de compensation série ultra-haute tension a été développé, et tous ont atteint

localisation.

Banque de condensateur

La banque de condensateurs pour la compensation en série est le composant physique de base pour réaliser la fonction de compensation en série, et est l'une des clés

équipement du dispositif de compensation série.Le nombre de condensateurs de compensation série UHV dans un seul ensemble est jusqu'à 2500, 3-4 fois

celle de la compensation série 500kV.Il est confronté à un grand nombre de problèmes de connexion série parallèle d'unités de condensateur sous de grandes

capacité de compensation.Un système de protection à double pont en H est proposé en Chine.Combiné avec une technologie de câblage sophistiquée, il résout

le problème de coordination entre la sensibilité de la détection de courant déséquilibré des condensateurs et le contrôle de l'énergie injectée, et aussi

résout le problème technique de l'éclatement possible des batteries de condensateurs en série.Le diagramme d'entité et le schéma de câblage du condensateur série

banques sont illustrées aux figures 12 et 13.

Figures 12 Batterie de condensateurs

Figures 13 Mode de câblage

Limiteur de pression

Compte tenu des exigences de fiabilité extrêmement exigeantes de la compensation de la série UHV, la méthode d'adaptation des puces de résistance est spécialement

optimisé, et le coefficient de shunt entre les colonnes est réduit de 1,10 à 1,03 après près de 100 colonnes de puces de résistance de chaque phase

limiteur de tension sont connectés en parallèle (chaque colonne de puce de résistance est connectée en série par 30 résistances).La pression spécialement conçue

la structure de libération est adoptée, et la capacité de libération de pression atteint 63kA/0.2s sous la condition que la pression de chemise de porcelaine

L'unité limiteur mesure 2,2 m de haut et il n'y a pas de séparateur d'arc à l'intérieur.

Éclateur

La tension nominale de l'éclateur pour la compensation de la série UHV atteint 120kV, ce qui est beaucoup plus élevé que 80kV de l'éclateur pour UHV

compensation série ;La capacité de transport de courant atteint 63 kA/0,5 s (valeur de crête 170 kA), soit 2,5 fois celle de l'écart de tension ultra-haute.Le

l'éclateur développé a des performances telles qu'une tension de décharge de déclenchement précise, contrôlable et stable, un courant de défaut suffisant

capacité (63kA, 0.5s), retard de décharge de déclenchement de centaines de microsecondes, capacité de récupération rapide de l'isolation principale (après avoir passé 50kA/60ms

courant, la tension de récupération par valeur unitaire atteint 2,17 à un intervalle de 650 ms), une forte résistance aux interférences électromagnétiques, etc.

Plateforme de rémunération des séries

Une plate-forme de compensation de série UHV compacte, à charge lourde et à haute qualité sismique a été conçue, formant l'unique UHV international

capacité de recherche et d'essai de type vrai de compensation en série ;Le modèle tridimensionnel d'analyse mécanique et d'intensité de champ de complexes

plusieurs équipements sont établis, et la disposition compacte et le schéma de support de l'équipement de plate-forme de type bus à trois sections avec intégré

et une grande structure d'enceinte est proposée, ce qui résout les problèmes d'anti-sismique, de coordination de l'isolation et d'environnement électromagnétique

contrôle de plate-forme en surpoids (200 t);La plate-forme de test de type vrai de compensation de la série UHV a été construite, qui a formé la grande échelle

coordination de l'isolement externe, intensité du champ corona et spatial, compatibilité électromagnétique des équipements à courant faible sur la plate-forme

et d'autres capacités de test de la plate-forme de compensation en série, remplissant le vide de la recherche de test de compensation en série UHV.

Commutateur de dérivation et sectionneur de dérivation

Une chambre d'extinction d'arc de grande capacité et un mécanisme de fonctionnement à grande vitesse ont été développés, ce qui a résolu les problèmes de guidage

et résistance mécanique de la tige de traction isolée ultra longue de 10 m sous action à grande vitesse.Le premier interrupteur de dérivation de type colonne en porcelaine SF6

avec une structure en forme de T a été développée, avec un courant nominal de 6300A, un temps de fermeture ≤ 30ms et une durée de vie mécanique de 10000 fois;

La méthode consistant à ajouter un disjoncteur à vide auxiliaire au contact principal et à commuter le courant par le pôle principal est proposée.La première

un sectionneur de dérivation de type ouvert est développé et la capacité de commutation du courant de commutation est grandement améliorée à 7kV/6300A.

Compatibilité électromagnétique des équipements courants faibles sur la plate-forme

Les problèmes techniques tels que le contrôle des surtensions transitoires sur la plate-forme de compensation de la série UHV et la compatibilité électromagnétique de

les équipements à courant faible sous fort potentiel et fortes interférences ont été surmontés, et la plate-forme de compensation en série

Le système de mesure et le boîtier de commande de déclenchement de l'éclateur avec une capacité anti-interférence électromagnétique extrêmement forte ont été

développé.La figure 14 est le diagramme de champ du dispositif de compensation de la série UHV.

Le premier ensemble international de dispositif de compensation de série fixe UHV développé indépendamment par l'Institut de recherche sur l'énergie électrique de Chine

a été mis en service avec succès dans le projet d'expansion du projet de démonstration de test UHV AC.Le courant nominal de l'appareil

atteint 5080A, et la capacité nominale atteint 1500MVA (puissance réactive).Les principaux indicateurs techniques se classent au premier rang mondial.Le

la capacité de transmission du projet de démonstration de test UHV a été augmentée de 1 million de kW.L'objectif d'une transmission stable de 5

millions de kW par lignes UHT à circuit unique a été atteint.Jusqu'à présent, un fonctionnement sûr, stable et fiable a été maintenu.

Figure 14 Dispositif de compensation série UHV 1000KV