不断创新的特高压｜盘点与特高压有关的那些“首次”

      随着我国多条特高压工程的陆续投运，在实现西电东送、北电南送、水火互济、能源资源大范围优化配置，以及促进我国西部、北部地区能源优势转化为经济优势，缓解东中部地区用电紧张和环境容量短缺等方面，发挥了重要作用，同时特高压工程也对相应环节的技术研发、设备制造等方面产生了相当积极的推动作用。

      与特高压“相关联”的那些个“第一次”你都知道多少？现在让小编带您一同回顾一下吧。
 

 

      1.±800千伏锦屏—苏南直流工程
 

      目前世界上输送容量最大、送电距离最远、电压等级最高的直流输电工程，将特高压直流输送容量从640万千瓦提升到720万千瓦，输电距离首次突破2000千米，创造了特高压直流输电的新纪录。
 

 

      2.±800千伏哈密南—郑州直流工程
 

      国家实施“疆电外送”战略的第一个特高压输电工程，也是西北地区大型火电、风电基地电力打捆送出的首个特高压工程。
 

 

      3.±800千伏锡盟—泰州直流工程
 

      世界上首个额定容量达到1000万千瓦、受端分层接入500千伏/1000千伏交流电网的±800千伏特高压直流工程。
 

 

      4.±800千伏上海庙—山东直流工程
 

      世界上首次800千伏输送容量达1000万千瓦，首次采用八分裂1250平方毫米大截面导线。
 

 

      5.±1100千伏准东—皖南直流工程
 

      目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的特高压输电工程，是国家电网在特高压输电领域持续创新的重要里程碑。
 

 

      6.1000千伏淮南-南京-上海交流工程
 

      迄今为止世界上输送规模最大，建设难度最高的特高压交流工程，也是我国大气污染防治行动计划首个获得核准的特高压工程。1000千伏交流特高压东吴变电站是淮南—南京—上海特高压工程的重要结点变电站，该站作为全球规模最大的特高压交流变电站，将一东一西分别服务于上海市和江苏省，对于提高华东地区的清洁能源消纳能力，增强长三角电网抵御重大故障能力和皖电东送工程的可靠性，具有重大意义。
 

 

      7.苏通GIL综合管廊工程
 

      世界上首次在重要输电通道中采用特高压GIL技术，通过江底隧道穿越长江，是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、技术水平最高的超长距离GIL创新工程。
 

 

      8.±800千伏滇西北特高压直流工程
 

      世界海拔最高特高压直流输电工程。滇西北直流工程是落实国务院“大气污染防治行动计划”的12条重点输电通道之一，是西电东送首条落点深圳的特高压直流工程。据了解，滇西北工程新松换流站是目前世界上海拔最高(2350米)的特高压换流站，同时也是世界上地震设防烈度最高的特高压站点(地震设防烈度达9度)。
 

 

      9.世界容量最大的特高压换流阀
 

      中国西电集团所属企业西电电力系统为±800千伏锡盟—泰州直流工程制造了世界首个10GW/6250A特高压换流阀,标志着UHVDC工程的“心脏”容量已经迈进了一个新的时代，大幅提升了我国高端电力装备的技术水平和制造水平。
 

 

      10.特高压交流变压器硅钢片实现国产化
 

      特高压交流变压器用硅钢一直是国外企业领先的技术领域，在国际贸易中往往出现供货周期长、价格水平高的情况。与国外特高压变压器硅钢产品“奇货可居”的地位相比，国产高性能取向硅钢在磁性能、质量稳定性和成材率等技术难点上亟待突破。为打破国外在高性能取向硅钢领域的技术垄断，以李鹏、张书琦为带头人的中国电力科学研究院项目组采用产学研用联合开发模式，发明了高性能取向硅钢综合控制关键技术，通过开发渗氮量稳定控制技术、激光刻痕技术及智能磁畴控制技术，研制出以B27R090等型号为代表的高性能取向硅钢系列产品，其磁性能稳定性、励磁功率特性及单位铁损等多项关键性能指标先进，成功实现了特高压变压器用高性能硅钢片的自主化研制，产品性能指标达到同类进口产品先进水平。该成果是国内硅钢领域的重要技术突破，有效地补齐了国内在该领域的技术短板。
 

 

      11.特高压交流开关型可控避雷器技术国际领先
 

      2017年6月25日，中国电机工程学会组织召开了“特高压交流开关型可控避雷器”项目技术鉴定会。鉴定委员会专家认为，项目在特高压交流开关型可控避雷器研制方面取得了创新性突破，为特高压交流输电系统操作过电压限制提供了一项新技术，取消断路器合闸电阻，可显著提高工程的经济性和可靠性，整体达到国际领先水平。该项目提出了特高压交流开关型可控避雷器集成设计方案，优化了控制单元、机械开关可靠性技术，解决了避雷器本体电压分布和能量吸收问题，并研制出首台特高压交流开关型可控避雷器样机。
 

      12.世界首个“交直流混联受端电网频率紧急协调控制系统”
 

      随着特高压交直流工程的快速投运，我国已建成世界上规模最大、电压等级最高的交直流混联电网。一条800千伏的直流特高压输电线路实时电容量最高可达1000万千瓦，相当于一座中型城市的用电量。一旦发生故障导致功率缺额，将使电网供需失去平衡，发生灾难性事故。2017年10月28日，世界首个“交直流混联受端电网频率紧急协调控制系统”在南京通过鉴定的，它可在第一时间准确判别故障，采取有效控制措施、避免系统频率崩溃。
 

      13.特高压直流转换开关在西电东送中首次实现国产化
 

      由中国西电集团公司设计生产的“ZZLW2-100”特高压直流转换开关在±800千伏晋北—南京特高压直流输电工程一次转换成功，实现了特高压直流输电工程直流转换开关的首次国产化应用。
 

      14.特高压直流穿墙套管国产化实现质的飞跃
 

      由河南平高集团牵头承担的“十二五”国家863计划课题“±1000kV级直流纯SF6气体绝缘穿墙套管样机研制”通过了科技部高技术中心组织的专家评审和验收。它标志着平高集团已全面掌握纯SF6气体绝缘直流穿墙套管的核心技术，不仅填补了国际空白，还打破了国外极少数企业对高电压等级直流套管核心技术的垄断，实现了我国特高压直流穿墙套管国产化质的飞跃。平高集团研制的直流套管技术性能达到世界领先水平，不仅填补了国际空白，而且还在特高压直流套管关键技术上首次提出了特高压直流需用场强判据，建立并验证了具有自主知识产权的特高压纯SF6气体绝缘直流穿墙套管成套设计方法；首次发明了大型直流支撑绝缘子的材料配方，开发了系列化制造、装配及检测工艺装备；首次创立了±1100kV特高压直流纯SF6气体绝缘穿墙套管用超大型空心复合绝缘子制造、大型直流支撑绝缘子浇注和超长导体装配等关键工艺体系；首次成功研制出世界首支±1100kV直流纯SF6气体绝缘穿墙套管4个“首次”突破，成为世界首家完成±1100kV直流纯SF6气体绝缘穿墙套管研发制造的企业。据悉，±1100kV直流纯SF6气体绝缘穿墙套管应用在“昌吉—古泉”特高压直流工程上挂网应用。
 

      15.世界上首台高压线圈分裂、调压线圈1000kV单相双绕组电力变压器
 

      1000kV单相双绕组电力变压器是常州东芝独立研制的新产品，是世界上首台高压线圈分裂、调压线圈单列的1000kV双绕组电力变压器，是为神华胜利电厂提供的新型产品。胜利电厂采用两机一塔、五塔合一的设计，实行的是特高压远距离送电，电厂出线为1000kV，技术难度极大。
 

 

      16.世界首台全空冷300兆乏调相机
 

      近年来随着特高压交直流电网的快速发展和风力与太阳能发电等清洁能源的大规模并网，电网运行特性已发生巨大变化—交流与直流、送端与受端相互影响，交直流故障连锁反应机理复杂，给电网安全运行带来巨大隐患。在电网中加入新型调相机，将起到“定海神针”功能，保证电网平稳可靠运行。2017年11月24日23时40分，世界首台特高压直流输电全空冷300兆乏调相机在哈电集团哈尔滨电机厂有限责任公司完成全部制造及试验过程，中国领跑世界的特高压电网将迎来全新型的高性能调相机。从此，我国成为世界首个拥有300兆乏全空冷调相机制造技术的国家，在特高压直流输电领域独占鳌头。
 

      17.国内首套1000千伏特高压“源网荷应急反应系统”
 

      以“毫秒级”反应速度、保障1000千伏特高压电网运行的国内首套“大规模源网荷友好互动系统”完成扩容升级，标志着该系统控制触觉从过去的10千伏高压用电延伸到400伏低压用电。据悉，这一多层级用电负荷精准控制技术，全球只在我国“淮南—南京—上海”特高压输变电工程中实现了规模化应用。据悉，这一多层级用电负荷精准控制技术，全球只在我国“淮南—南京—上海”特高压输变电工程中实现了规模化应用。
 

      18.世界首创直流特高压受端调相机
 

      调相机是特高压换流站配套工程，能够通过强励及时提供大容量动态无功，保证特高压电网安全、可靠运行，它的制造质量对换流站的工程安全稳定运行发挥着举足轻重的作用。国网湖南电力完成世界首创直流特高压受端调相机出厂监造,标志着由国网湖南电力全程监造的世界首创、国内首台直流特高压受端300兆乏级调相机顺利完成厂内联调并网试验，各项指标符合出厂要求。