Dňa 14. októbra bolo nainštalované kompozitné puzdro so sériovou medzerou zvodiča oxidu kovu pre prenosové vedenia ± 1100 kV, ktoré spoločne vyvinuli State Grid Anhui Electric Power Co., Ltd. a State Grid Electric Power Research Institute Wuhan Nanrui Co., Ltd. 3-základná železná veža časti Anhui na línii Jiquan. Inštalácia a uvedenie do prevádzky boli dokončené a oficiálne uvedené do prevádzky.
Zhrňte zákon o činnosti blesku a zhodnoťte riziko poškodenia bleskom
Koncom roka 2018 bolo uvedené do prevádzky prenosové vedenie ± 1100 kV Jiquan UHV z konvertorovej stanice Zhundong (Changji) v Xinjiang a končiace v konvertorovej stanici Xuancheng (Guquan) v Anhui. Linka prechádza šiestimi provinciami vrátane Xinjiang, Gansu a Anhui s celkovou dĺžkou 3 304,7 kilometrov.
"Vzhľadom na dôležitosť trate Jiquan sme pred uvedením trate do prevádzky študovali opatrenia na ochranu pred bleskom trate pod organizáciou Oddelenia vybavenia štátnej siete." Wei Min, riaditeľ prenosového oddelenia oddelenia elektrických energetických zariadení Anhui štátnej rozvodnej siete, uviedol: „Okrem opatrení na ochranu pred bleskom, ako je zníženie uzemňovacieho odporu veže, sme vykonali výskum a vývoj ± Bleskojistky 1100 kV. Pretože sa toto zariadenie používa na prenosových vedeniach s najvyšším napätím na svete, neexistuje žiadna referencia pre príslušné práce na ochranu pred bleskom a výskumná práca čelí mnohým ťažkostiam.“
V januári 2019 Anhui Electric Power Research Institute spojil svoje sily s Wuhan NARI Co., Ltd., Global Energy Internet Research Institute Co., Ltd., Tsinghua University atď., aby vytvorili projektový tím, ktorý vychádza z charakteristík ochrany pred bleskom ± 1100 kV prenosové vedenia, výskum, vývoj a aplikácia zvodičov a vývoj a aplikácia zvodičov. Začnite s vývojom a aplikáciou inteligentných online monitorovacích zariadení a platforiem na vykonávanie výskumu ochrany pred bleskom.
"Bleskové zvodiče dokážu ochrániť zariadenia na prenosových vedeniach pred bleskovým prepätím. V prvom kroku sme štatisticky analyzovali bleskovú aktivitu v oblastiach pozdĺž ± 1100 kV Jiquan Line, zhrnuli sme pravidlá pre bleskovú aktivitu a vykonali sme posúdenie ohrozenia a rizika bleskom čiara." Povedal Liu Jing.
Projektový tím spočítal typ veže, vzdialenosť prevodu, výšku veže základnej veže 6079 pozdĺž línie Jiquan, ako aj topografiu, typ podnebia a nadmorskú výšku oblasti, kde sa veža nachádza. Parametre blesku, ako je hustota zemného záblesku a amplitúda bleskového prúdu každej základnej veže; s prihliadnutím na vplyv prevádzkového napätia ± 1100 kV analyzovať menovité napätie zvodiča, zvyškové napätie bleskového impulzu a ďalšie parametre zvodiče; študovať prechodový proces zvodiča z jedného stabilného stavu do druhého pri rôznych montážnych polohách, rôznych amplitúdach bleskových prúdov a rôznych typických prepätiach.
Prostredníctvom série štúdií projektový tím presne pochopil distribučný zákon rizika blesku a úderu blesku pozdĺž ± 1100 kV Jiquan Line a nakoniec potvrdil, že veže s vyšším rizikom blesku boli sústredené hlavne v časti Anhui, časti Henan a časť Shaanxi. V meste Wuhu, provincia Anhui, sa nachádzajú 3 železné veže v časti s najväčšou hustotou prízemných zábleskov na celej trati a riziko blesku 2 železných veží dosiahlo najvyššiu úroveň D.
"Trieda D znamená, že hustota zemského záblesku je väčšia ako 7,98-krát/(štvorcový kilometer · rok) a blesková aktivita je najsilnejšia." Liu Jing povedal: "Iba aplikáciou spoľahlivého systému ochrany pred bleskom a inštaláciou bleskozvodov s vynikajúcim výkonom môžeme znížiť riziko poškodenia bleskom na vedení a zabezpečiť bezpečnú a stabilnú prevádzku elektrickej siete."
Prekonajte problémy jeden po druhom a úspešne vyviňte zvodič prenosového vedenia ± 1100 kV
V januári 2020, na základe výsledkov ohrozenia bleskom a výsledkov hodnotenia rizika celého vedenia ± 1100 kV Jiquan, projektový tím začal vyvíjať kompozitný plášť so sériovou medzerou zvodiča oxidu kovu pre prenosové vedenia ± 1100 kV.
Bez zohľadnenia priestorových a časových rozdielov v činnosti blesku, keď sú kladné a záporné vodiče prenosového vedenia HVDC zasiahnuté bleskom, dôjde k javu, že jedna polarita je viac erodovaná ako druhá polarita, to znamená vplyv polarity napätia. prenosovej linky HVDC. Vplyv polarity napätia spôsobí, že rýchlosť bleskov kladného vodiča zostane vysoká, čo bude mať za následok zlyhanie jednej komutácie alebo nepretržité zlyhanie komutácie prenosovej linky. Toto je prvý problém, ktorý musí projektový tím vyriešiť počas procesu výskumu a vývoja. Projektový tím vykonal výskum prenosového systému HVDC a navrhol opatrenia, ako je nastavenie synchrónneho modulátora, nastavenie uhla vypnutia regulátora pevného uhla vypnutia podľa charakteristík poruchy a zníženie uhla spustenia menič na strane meniča na potlačenie poruchy komutácie.
Najdôležitejším komponentom vo vnútri zvodiča je odporová doska. Prenosové vedenia ± 1100 kV majú vyššie požiadavky na parametre ako menovité napätie zvodiča, referenčné jednosmerné napätie a bleskové impulzné zvyškové napätie zvodiče ako prenosové vedenia ± 800 kV. Preto zvodič inštalovaný na prenosovom vedení ± 1100 kV potrebuje rezistorový plech z oxidu zinočnatého s väčšou kapacitou, nižším zvyškovým napätím a silnejšou rázovou stabilitou. Projektový tím zopakoval testy na úpravu špecifickej hmotnosti oxidu zinočnatého a iných prísad v rezistorovej doske a nakoniec vyvinul rezistorovú dosku s charakteristikami veľkej kapacity, malej veľkosti a nízkeho zvyškového napätia. "Výška tohto odporu je o 4,4 percenta nižšia ako výška zvodiča ± 800 kV, kapacita je o 11,3 percenta väčšia a pomer zvyškového napätia je tiež oveľa nižší ako pomer zvodiča ± 800 kV." povedal Liu Jing .
Vedenie ± 1100 kV Jiquan sa väčšinou nachádza v horských a kopcovitých oblastiach a je ľahko ovplyvnené vlhkosťou. Keď projektový tím vyvinul kompozitný plášť zvodiča zo silikónového kaučuku, zloženie silikónového kaučuku a aditív bolo vylepšené, aby sa zabezpečilo, že vnútorné odpory zvodiča, ktoré boli dlhší čas umiestnené vo voľnej prírode, neboli vlhké a nezvlhli. zhoršiť.
V januári 2021 bol z výrobnej linky vo Wu-chane stiahnutý prvý domáci kompozitný plášťový zvodič oxidu kovu so sériovou medzerou pre prenosové vedenie ± 1100 kV a prešiel testom.
V auguste tohto roku zorganizovalo oddelenie štátnej rozvodnej siete expertov, aby preskúmali cvičný plán prevádzky zachytávača. Odborníci sa zhodli na tom, že teleso zvodiča má vynikajúci výkon, dokáže rýchlo pôsobiť pri bleskovom prepätí, uvoľniť energiu blesku a zabrániť pretrhnutiu vzduchovej medzery medzi drôtom a vežou alebo izolátorovou šnúrou. Má dobrý výkon ochrany pred bleskom pre prenosové vedenia ± 1100 kV a môže byť pripojený k sieti pre cvičný chod.
Vyberte optimálnu schému inštalácie, skúšobná prevádzka závesnej siete bleskozvodu
Po 10 dňoch tvrdej práce viac ako 20 pracovníkov na stavbe bol 14. októbra tohto roku na 3-základnú železnú vežu v časti Anhui nainštalovaný kompozitný plášť so sériovou medzerou zvodiča oxidu kovu pre prenosové vedenie ± 1100 kV ± 1100 kV Jiquan Line.
Zvodič je vysoký 11 metrov a váži približne 1 tonu. Pre pevnú inštaláciu na vežový držiak vo vzdialenosti viac ako 40 metrov od zeme je potrebné zvážiť bočný tlak vetra, ktorému je vystavený, aby sa zabezpečila stabilita po inštalácii. Okrem toho musí stavebný personál presne kontrolovať vzdialenosť vzduchovej medzery medzi zvodičom a drôtom 2450 mm, čo umožňuje chybu iba ± 50 mm.
Pred inštaláciou projektový tím, výrobcovia a stavebný personál opakovane diskutovali a navrhovali tri inštalačné riešenia, a to vztyčovanie veží zachytávača, zavesenú inštaláciu, inštaláciu nosných konzol a použitie kompozitných izolačných strún na vystuženie.
"Prvý plán je drahý, druhý plán potrebuje posilniť štruktúru železnej veže a musí prejsť cez drôt počas inštalácie, čo je ťažké postaviť." Liu Jing predstavil: „V treťom pláne je nosná konzola spojená s hlavným materiálom železnej veže a železná veža má malú silu a vysokú bezpečnosť; nie je potrebné prechádzať drôtom na inštaláciu a konštrukciu. je ťažké; inštalačná poloha je nízka a nakladanie, vykladanie a údržba sú pohodlné." Nakoniec bol odborníkmi schválený tretí plán inštalácie.
Za účelom monitorovania prevádzkového stavu zvodiča a overenia aplikačného účinku zvodiča vyvinul projektový tím aj inteligentné online monitorovacie zariadenie na ladenie a prístup k zariadeniu počas inštalácie zvodiča. V budúcnosti budú odborníci z Anhui Electric Power Research Institute pomocou zariadenia monitorovať prevádzkový stav zvodiča, získavať informácie, ako je doba činnosti zvodiče, počet úderov blesku, parametre bleskového prúdu a priebehy počas úderu blesku. linky, zhromažďujú prevádzkové údaje zvodiča a poskytujú dátovú podporu pre následnú analýzu prevádzkového účinku zvodiča.