التطوير التقني لمعدات نقل وتحويل التيار المتردد الفائق الجهد

جهاز تعويض سلسلة UHV

بالنسبة للبناء على نطاق واسع لمشاريع الجهد العالي ، فإن المعدات الأساسية هي المفتاح.

من أجل تعزيز التطوير الإضافي لتكنولوجيا نقل التيار المتردد UHV ، أحدث تطوير تقني للمعدات الرئيسية

مثل محول التيار المتردد UHV ، والمفاتيح الكهربائية المغلقة المعدنية المعزولة بالغاز (GIS) ، وجهاز تعويض السلسلة ومانع الصواعق

ملخصة ومتوقعة.

تظهر النتائج ما يلي:

يجب تحديد القيمة المسموح بها لشدة المجال الكهربائي عندما يكون احتمال التفريغ الجزئي لمحول UHV هو 1 ‰

شدة المجال المسموح بها ؛

تدابير التحكم في التسرب المغناطيسي مثل التدريع المغناطيسي في نهاية الجسم ، التدريع الكهربائي لخزان الزيت ، التدريع المغناطيسي

خزان الزيت ، واللوحة الفولاذية الموصلة غير المغناطيسية يمكن أن تقلل بشكل فعال من التسرب المغناطيسي وارتفاع درجة الحرارة 1500 MVA

محول UHV ذو سعة كبيرة ؛

قدرة كسر قاطع الدائرة UHV يمكن أن تصل إلى 63kA.يمكن أن تنكسر دائرة الاختبار التركيبية التي تعتمد على "طريقة الدوائر الثلاث"

من خلال الحد الأقصى لمعدات الاختبار وإكمال اختبار كسر قاطع الدائرة 1100 كيلو فولت ؛

من الواضح أن سعة وتردد VFTO محدودان بتركيب مقاومات التخميد على جانب التلامس الثابت من "الرأسي"

فواصل.

من وجهة نظر جهد التشغيل المستمر ، من الآمن تقليل الجهد المقنن لمانع الصواعق UHV إلى 780 كيلو فولت.

يجب دراسة معدات نقل وتحويل الطاقة UHV AC المستقبلية بعمق من حيث الموثوقية العالية والسعة الكبيرة ،

مبدأ العمل الجديد وتحسين معلمات الأداء.

محول التيار المتردد UHV ، والمفاتيح الكهربائية ، وجهاز التعويض المتسلسل ومانع الصواعق هي المعدات الأساسية الرئيسية لنقل التيار المتردد UHV

مشروع.هذه المرة ، سنركز على فرز وتلخيص أحدث التطورات التكنولوجية لهذه الأنواع الأربعة من المعدات.

تطوير جهاز تعويض سلسلة UHV

جهاز التعويض من سلسلة UHV يحل بشكل أساسي المشاكل التالية: تأثير تطبيق التعويض المتسلسل على

خصائص النظام ، وتحسين المعلمات التقنية الرئيسية للتعويض المتسلسل ، والمضادة الكهرومغناطيسية القوية

قدرة التداخل في نظام التحكم والحماية والقياس ، وتصميم وحماية بنك المكثف الفائق ، و

سعة التدفق وموثوقية التشغيل لفجوة شرارة تعويض السلسلة ، وقدرة تحرير الضغط وأداء المشاركة الحالية

محدد الجهد ، وسعة الفتح والإغلاق السريع لمفتاح التحويل ، وجهاز التخميد ، وعمود الألياف ، والهيكل

تصميم المحولات الحالية وغيرها من القضايا التقنية الرئيسية.في ظل ظروف الجهد العالي جدًا والتيار العالي جدًا والعالي جدًا

القدرة ، المشكلة أن عددًا من المؤشرات الفنية الرئيسية للمعدات الرئيسية للتعويض المتسلسل تصل إلى حد الأداء

تم التغلب عليها ، وتم تطوير المعدات الأولية لتعويض سلسلة الفولتية الفائقة ، وقد تم تحقيقها جميعًا

الموقع.

مخزن تكثيف الكرهباء

يعتبر بنك Capacitor للتعويض المتسلسل هو المكون المادي الأساسي لتحقيق وظيفة التعويض المتسلسل ، وهو أحد المفاتيح الرئيسية

معدات جهاز تعويض السلسلة.عدد مكثفات التعويض من سلسلة UHV في مجموعة واحدة يصل إلى 2500 ، 3-4 مرات

أن تعويض سلسلة 500 كيلو فولت.إنه يواجه عددًا كبيرًا من مشاكل التوصيل المتوازي التسلسلي لوحدات المكثف تحت الحجم الكبير

القدرة على التعويض.تم اقتراح مخطط حماية جسر H مزدوج في الصين.جنبا إلى جنب مع تكنولوجيا الأسلاك الفاخرة ، فإنه يحل

مشكلة التنسيق بين حساسية الكشف الحالي غير المتوازن للمكثفات والتحكم في الطاقة المحقونة ، وأيضًا

يحل المشكلة التقنية للانفجار المحتمل للبنوك المكثفة المتسلسلة.مخطط الكيان والمخطط التخطيطي للأسلاك لمكثف السلسلة

تظهر البنوك في الشكلين 12 و 13.

أرقام 12 بنك المكثفات

الأشكال 13 وضع الأسلاك

محدد الضغط

في ضوء متطلبات الموثوقية الصعبة للغاية لتعويض سلسلة UHV ، فإن طريقة مطابقة رقاقة المقاوم هي بشكل خاص

تم تحسينه ، ويتم تقليل معامل التحويل بين الأعمدة من 1.10 إلى 1.03 بعد ما يقرب من 100 عمود من شرائح المقاوم لكل مرحلة

محدد الجهد متصل بالتوازي (كل عمود رقاقة مقاوم متصل في سلسلة بواسطة 30 مقاوما).الضغط المصمم خصيصًا

تم اعتماد هيكل الإطلاق ، وتصل قدرة تحرير الضغط إلى 63kA / 0.2s بشرط أن يكون ضغط الغلاف الخزفي

يبلغ ارتفاع وحدة المحدد 2.2 متر ولا يوجد فاصل قوس بالداخل.

فجوة شرارة

يصل الجهد المقنن لفجوة الشرارة لتعويض سلسلة UHV إلى 120 كيلو فولت ، وهو أعلى بكثير من 80 كيلو فولت من فجوة الشرارة لـ UHV

تعويض متسلسلتصل القدرة الاستيعابية الحالية إلى 63 كيلو أمبير / 0.5 ثانية (قيمة الذروة 170 كيلو أمبير) ، أي 2.5 مرة من فجوة الجهد العالي جدًا.ال

تتميز فجوة الشرارة المطورة بأداء مثل جهد تفريغ الزناد الدقيق والقابل للتحكم والمستقر ، وحمل تيار خطأ كافٍ

السعة (63 كيلو أمبير ، 0.5 ثانية) ، تأخير تفريغ الزناد بمئات الميكروثانية ، إمكانية استعادة سريعة للعزل الرئيسي (بعد اجتياز 50 كيلو أمبير / 60 مللي ثانية

التيار ، يصل جهد الاسترداد لكل وحدة قيمة إلى 2.17 بفاصل زمني 650 مللي ثانية) ، ومقاومة قوية للتداخل الكهرومغناطيسي ، إلخ.

سلسلة منصة التعويض

تم تصميم منصة تعويض سلسلة UHV مدمجة ، ذات حمولة ثقيلة ، عالية الزلازل ، لتشكيل UHV الدولي الفريد

سلسلة اختبار التعويض الحقيقي والقدرة على البحث ؛نموذج التحليل الميكانيكي ثلاثي الأبعاد وشدة المجال للمركب

تم إنشاء معدات متعددة ، والتخطيط المدمج ونظام الدعم لمعدات منصة من نوع الحافلة من ثلاثة أقسام متكاملة

وهيكل حاوية كبيرة مقترحة ، والتي تحل مشاكل مكافحة الزلازل وتنسيق العزل والبيئة الكهرومغناطيسية

التحكم في منصة الوزن الزائد (200 طن) ؛تم بناء منصة اختبار النوع الحقيقي للتعويض من سلسلة UHV ، والتي شكلت على نطاق واسع

تنسيق العزل الخارجي ، الإكليل وقوة المجال الفضائي ، التوافق الكهرومغناطيسي لمعدات التيار الضعيف على المنصة

وغيرها من قدرات الاختبار لمنصة تعويض السلسلة ، وملء الفراغ من بحث اختبار تعويض سلسلة UHV.

مفتاح الالتفافية ومفتاح الفاصل الالتفافي

تم تطوير غرفة إطفاء قوس كبيرة السعة وآلية تشغيل عالية السرعة ، مما أدى إلى حل مشاكل التوجيه

وقوة ميكانيكية لقضيب سحب معزول طويل للغاية بطول 10 أمتار تحت حركة عالية السرعة.أول مفتاح تجاوز من نوع عمود البورسلين SF6

مع هيكل على شكل حرف T تم تطويره ، بتيار مقدر 6300 أمبير ، ووقت إغلاق 30 مللي ثانية ، وعمر ميكانيكي 10000 مرة ؛

تم اقتراح طريقة إضافة قاطع الدائرة الفراغية الإضافي إلى جهة الاتصال الرئيسية وتبديل التيار بواسطة القطب الرئيسي.الأول

تم تطوير فاصل فصل تجاوز النوع المفتوح ، وتم تحسين قدرة التحويل الحالية بشكل كبير إلى 7kV / 6300A.

التوافق الكهرومغناطيسي لمعدات التيار الضعيف على المنصة

المشاكل التقنية مثل التحكم في الجهد الزائد العابر على منصة تعويض سلسلة UHV والتوافق الكهرومغناطيسي لـ

تم التغلب على المعدات الحالية الضعيفة في ظل تداخل عالي الإمكانات وقوي ، ومنصة تعويض السلسلة

نظام القياس وصندوق التحكم في فجوة الشرارة مع قدرة قوية للغاية على التداخل الكهرومغناطيسي

متطور.الشكل 14 هو مخطط المجال لجهاز تعويض سلسلة UHV.

المجموعة الأولى الدولية من جهاز تعويض السلسلة الثابتة UHV تم تطويره بشكل مستقل من قبل معهد أبحاث الطاقة الكهربائية الصيني

تم تشغيله بنجاح في مشروع توسيع مشروع عرض اختبار UHV AC.التيار المقدر للجهاز

تصل إلى 5080A ، والقدرة المقدرة تصل إلى 1500MVA (الطاقة التفاعلية).المؤشرات الفنية الرئيسية تحتل المرتبة الأولى في العالم.ال

تمت زيادة قدرة النقل لمشروع عرض اختبار UHV بمقدار 1 مليون كيلو وات.الهدف من انتقال مستقر 5

مليون كيلوواط عن طريق خطوط UHV ذات الدائرة الواحدة.حتى الآن ، تم الحفاظ على التشغيل الآمن والمستقر والموثوق.

الشكل 14 جهاز تعويض سلسلة 1000KV UHV