Kā uzlabot UHV līniju zibensaizsardzības spēju

Nov 21, 2022 Atstāj ziņu


20221121


14. oktobrī tika uzstādīts kompozītmateriālu korpuss ar virknes spraugu metāla oksīda ierobežotāju ± 1100 kV pārvades līnijām, ko kopīgi izstrādāja State Grid Anhui Electric Power Co., Ltd. un State Grid Elektroenerģijas pētniecības institūts Wuhan Nanrui Co., Ltd. 3-Jiquan Line Anhui daļas pamata dzelzs tornis. Uzstādīšana un nodošana ekspluatācijā tika pabeigta un oficiāli nodota ekspluatācijā.

 

Apkopojiet zibens darbības likumu un novērtējiet zibens bojājumu risku

 

2018. gada beigās tika nodota ekspluatācijā ± 1100 kV Jiquan UHV pārvades līnija no Zhundong (Changji) pārveidotāju stacijas Sjiņdzjanā un beidzas Xuancheng (Guquan) pārveidotāju stacijā Anhui. Līnija šķērso sešas provinces, tostarp Sjiņdzjanu, Gansu un Anhui, un tās kopējais garums ir 3304,7 kilometri.

 

"Ņemot vērā Jiquan Line nozīmi, pirms līnijas nodošanas ekspluatācijā mēs Valsts elektrotīkla iekārtu departamenta vadībā pētījām līnijas zibensaizsardzības pasākumus." Vejs Mins, Valsts tīkla Anhui elektroenerģijas iekārtu departamenta Pārvades departamenta direktors, iepazīstināja: "Papildus zibensaizsardzības pasākumiem, piemēram, torņa zemējuma pretestības samazināšanai, mēs esam veikuši izpēti un izstrādi 1100 kV zibensuztvērēji. Tā kā iekārtas tiek izmantotas pasaulē augstākā sprieguma līmeņa pārvades līnijās, nav uzziņas par attiecīgajiem zibensaizsardzības darbiem, un izpētes darbs saskaras ar daudzām grūtībām."

 

2019. gada janvārī Anhui Elektroenerģijas pētniecības institūts apvienoja spēkus ar Wuhan NARI Co., Ltd., Global Energy Internet Research Institute Co., Ltd., Tsinghua Universitāti u.c., lai izveidotu projekta komandu, sākot no zibensaizsardzības īpašībām ± 1100 kV elektropārvades līnijas, novadītāju izpēte un izstrāde un pielietošana, kā arī novadītāju izstrāde un pielietošana. Sāciet ar viedo tiešsaistes uzraudzības ierīču un platformu izstrādi un pielietošanu, lai veiktu zibensaizsardzības pētījumus.

 

"Zibensuztvērēji var aizsargāt elektropārvades līniju iekārtas no zibens pārsprieguma. Pirmajā solī mēs statistiski analizējām zibens aktivitāti apgabalos gar ± 1100 kV Jiquan līniju, apkopojām zibens darbības noteikumus un veicām zibens draudu un riska novērtējumu visās zonās. līnija." Liu Jing teica.

 

Projekta komanda uzskaitīja torņa tipu, pārnesuma attālumu, 6079 bāzes torņa torņa augstumu gar Jiquan līniju, kā arī topogrāfiju, klimata veidu un apgabala, kurā tornis atrodas, augstumu. Zibens parametri, piemēram, zemes zibspuldzes blīvums un katra bāzes torņa zibens strāvas amplitūda; ņemot vērā ± 1100 kV darba sprieguma ietekmi, analizēt novadītāja nominālo spriegumu, zibens impulsa atlikušo spriegumu un citus novadītāja parametrus; izpētīt novadītāja pārejas procesu no viena stabila stāvokļa citā pie dažādām uzstādīšanas pozīcijām, dažādām zibensstrāvas amplitūdām un dažādiem tipiskiem pārspriegumiem.

 

Veicot virkni pētījumu, projekta komanda precīzi saprata zibens riska un zibens trieciena sadalījuma likumu pa ± 1100 kV Jiquan līniju un beidzot apstiprināja, ka torņi ar lielāku zibens risku galvenokārt ir koncentrēti Anhui, Henanas sekcijā un Shaanxi sadaļa. Vuhu pilsētā, Anhui provincē, atrodas 3 dzelzs torņi, kas atrodas sadaļā ar vislielāko zemes uzliesmojumu blīvumu visā līnijā, un 2 dzelzs torņu zibens risks sasniedza augstāko D līmeni.

 

"D klase nozīmē, ka zemes zibspuldzes blīvums ir lielāks par 7,98 reizēm/(kvadrātkilometrs · gads), un zibens darbība ir visspēcīgākā." Liu Jing teica: "Tikai pielietojot uzticamu zibensaizsardzības sistēmu un uzstādot zibens novadītājus ar izcilu veiktspēju, mēs varam samazināt zibens radīto bojājumu risku līnijā un nodrošināt drošu un stabilu elektrotīkla darbību."

 

Pa vienam pārvarēt problēmas un veiksmīgi izstrādāt ± 1100 kV elektropārvades līnijas novadītāju

 

2020. gada janvārī, pamatojoties uz visas ± 1100 kV Jiquan līnijas zibens draudu un riska novērtējuma rezultātiem, projekta komanda sāka izstrādāt kompozītmateriālu apvalku ar sērijveida spraugas metāla oksīda ierobežotāju ± 1100 kV elektropārvades līnijām.

 

Neņemot vērā zibens aktivitātes telpiskās un laika atšķirības, kad zibens spēriens HVDC pārvades līnijas pozitīvajos un negatīvajos vados, radīsies parādība, ka viena polaritāte ir vairāk bojāta nekā otra polaritāte, tas ir, sprieguma polaritātes efekts. no HVDC pārvades līnijas. Sprieguma polaritātes efekts novedīs pie tā, ka pozitīvā vadītāja zibens uzliesmošanas ātrums saglabāsies augsts, izraisot vienreizēju komutācijas atteici vai nepārtrauktu pārvades līnijas komutācijas atteici. Šī ir pirmā problēma, kas projekta komandai jāatrisina pētniecības un izstrādes procesā. Projekta komanda veica HVDC pārvades sistēmas izpēti un ierosināja tādus pasākumus kā sinhronā modulatora pielāgošana, fiksētā izslēgšanas leņķa regulatora izslēgšanas leņķa pielāgošana atbilstoši bojājuma raksturlielumiem un sprūda leņķa samazināšana. invertora puses pārveidotājs, lai novērstu komutācijas kļūmi.

 

Vissvarīgākā sastāvdaļa ierobežotāja iekšpusē ir rezistoru loksne. ± 1100 kV pārvades līnijām ir augstākas prasības attiecībā uz tādiem parametriem kā novadītāja nominālais spriegums, līdzstrāvas atsauces spriegums un novadītāja zibens impulsa atlikušais spriegums nekā ± 800 kV pārvades līnijām. Tāpēc uz ± 1100 kV pārvades līnijas uzstādītajam ierobežotājam ir nepieciešama cinka oksīda rezistoru loksne ar lielāku jaudu, zemāku atlikušo spriegumu un spēcīgāku trieciena stabilitāti. Projekta komanda atkārtoja testus, lai pielāgotu cinka oksīda un citu piedevu īpatnējo svaru rezistoru loksnē, un visbeidzot izstrādāja rezistoru loksni ar lielas ietilpības, maza izmēra un zema atlikušā sprieguma īpašībām. "Šī rezistora augstums ir par 4,4 procentiem zemāks nekā ± 800 kV novadītāja rezistoram, jauda ir par 11,3 procentiem lielāka, un arī atlikušā sprieguma attiecība ir daudz zemāka nekā ± 800 kV novadītāja rezistoram. "Liu Jing teica .

 

± 1100 kV Jiquan līnija pārsvarā atrodas kalnainos un kalnainos apgabalos, un to viegli ietekmē mitrums. Kad projekta komanda izstrādāja aizturētāja silikona gumijas kompozītmateriālu apvalku, silikona gumijas un piedevu formula tika uzlabota, lai nodrošinātu, ka ilgstoši savvaļā novietotie novadītāja iekšējie rezistori nav mitri un nekļūst. pasliktināties.

 

2021. gada janvārī Uhaņā no ražošanas līnijas tika novilkts pirmais iekšzemes kompozītmateriāla apvalka metāla oksīda ierobežotājs ar virknes spraugu ± 1100 kV pārvades līnijai, un tas izturēja testu.

 

Šā gada augustā Valsts elektrotīkla iekārtu departaments organizēja ekspertus, lai izskatītu aizturētāja prakses darbības plānu. Eksperti bija vienisprātis, ka novadītāja korpusam ir teicama veiktspēja, tas var ātri darboties zibens pārsprieguma apstākļos, atbrīvot zibens enerģiju un novērst gaisa spraugas starp vadu un torni vai izolatora virknes pārrāvumu. Tam ir laba zibensaizsardzības veiktspēja ± 1100 kV pārvades līnijām, un to var pieslēgt tīklam treniņu veikšanai.

 

Izvēlieties optimālo uzstādīšanas shēmu, zibensnovedēja piekārtiem tīkla izmēģinājuma darbību

 

Pēc 10 dienu smaga darba, ko veica vairāk nekā 20 būvdarbu darbinieki, šī gada 14. oktobrī uz 3-bāzes dzelzs torņa Anhui sekcijā tika uzstādīta kompozītmateriāla apvalka ar sērijveida spraugu metāla oksīda ierobežotāju ± 1100 kV elektropārvades līnijai. no ± 1100 kV Jiquan līnijas.

 

Aizturētājs ir 11 metrus augsts un sver aptuveni 1 tonnu. Lai to stingri uzstādītu uz torņa kronšteina vairāk nekā 40 metru attālumā no zemes, ir jāņem vērā sānu vēja spiediens, kuram tas tiek pakļauts, lai nodrošinātu stabilitāti pēc uzstādīšanas. Turklāt būvniecības personālam precīzi jākontrolē gaisa spraugas attālums starp ierobežotāju un vadu 2450 mm, pieļaujot tikai ± 50 mm kļūdu.

 

Pirms uzstādīšanas projekta komanda, ražotāji un būvniecības personāls vairākkārt apsprieda un piedāvāja trīs uzstādīšanas risinājumus, proti, novadīšanas torņu uzstādīšanu, piekaramo uzstādīšanu, atbalsta kronšteinu uzstādīšanu un kompozītmateriālu izolatoru stīgu izmantošanu pastiprināšanai.

 

"Pirmais plāns ir dārgs, otrajā plānā ir jānostiprina dzelzs torņa konstrukcija, un uzstādīšanas laikā tam ir jāiziet cauri stieplei, ko ir grūti uzbūvēt." Liu Jing iepazīstināja: "Trešajā plānā atbalsta kronšteins ir savienots ar dzelzs torņa galveno materiālu, un dzelzs tornim ir mazs spēks un augsta drošība; nav nepieciešams iziet cauri vadam, lai to uzstādītu un konstrukciju. ir grūti; uzstādīšanas pozīcija ir zema, un iekraušana, izkraušana un apkope ir ērta." Galu galā trešo uzstādīšanas plānu apstiprināja eksperti.

 

Lai uzraudzītu ierobežotāja darbības statusu un pārbaudītu ierobežotāja pielietojuma efektu, projekta komanda izstrādāja arī inteliģentu tiešsaistes uzraudzības ierīci, lai atkļūdotu un piekļūtu ierīcei, uzstādot ierobežotāju. Nākotnē Anhui Elektroenerģijas pētniecības institūta profesionāļi izmantos ierīci, lai uzraudzītu ierobežotāja darbības stāvokli, iegūtu tādu informāciju kā ierobežotāja darbības laiks, zibens spērienu skaits, zibens strāvas parametri un viļņu formas zibens spēriena laikā. līnijas, uzkrāt novadītāja darbības datus un nodrošināt datu atbalstu turpmākai novadītāja darbības ietekmes analīzei.


Nosūtīt pieprasījumu

whatsapp

teams

E-pasts

Izmeklēšana