圖為特高壓青南換流站±800千伏高端換流變壓器在國(guó)網(wǎng)青海省電力公司高海拔特高壓檢修試驗(yàn)基地完成組裝?！≈x莉蓉 攝
12月15日電 (李江寧 謝莉蓉 何炳勛)日前，世界首條以輸送新能源為主的能源大通道青豫直流工程順利完成極Ⅱ高端直流系統(tǒng)調(diào)試，系統(tǒng)設(shè)備性能和各項(xiàng)指標(biāo)一切正常。值得一提的是，該站6臺(tái)±800千伏高端換流變壓器全部在位于青海省西寧市的國(guó)內(nèi)首座特高壓換流變現(xiàn)場(chǎng)組裝基地成功產(chǎn)成。
將特高壓大型高端換流變壓器的全過程組裝和試驗(yàn)全部搬到工程建設(shè)當(dāng)?shù)亍嵘虾０?500米的高原，國(guó)家電網(wǎng)在特高壓工程建設(shè)征程中邁出了開拓創(chuàng)新的一步。這是世界上首次采用現(xiàn)場(chǎng)組裝技術(shù)，在變壓器工廠以外規(guī)模化組裝生產(chǎn)大型換流變，標(biāo)志著我國(guó)全面攻克了特高壓換流變現(xiàn)場(chǎng)規(guī)?；M裝技術(shù)和高海拔環(huán)境下的制造工藝控制難題，為青豫直流工程年內(nèi)全面建成投運(yùn)創(chuàng)造了良好條件。
圖為特高壓青南換流站首臺(tái)高端換流變壓器在青海省西寧市組裝完成，運(yùn)往青南換流站。 謝莉蓉 攝
青豫直流工程的首端——特高壓青南換流站位于海拔2900米的青海省海南藏族自治州，是目前世界上海拔最高的特高壓換流站。
一般情況下，換流變均需在生產(chǎn)制造廠內(nèi)完成器身組裝和試驗(yàn)后再運(yùn)至換流站，但國(guó)內(nèi)換流變制造廠商主要集中在東部地區(qū)，距離青海有兩千多公里的路程。
由于高原空氣稀薄、環(huán)境惡劣，因此對(duì)換流站設(shè)備電氣性能有著更高的要求，尤其是核心設(shè)備換流變，高原氣壓低造成換流變散熱困難和外絕緣性能降低等問題，必須設(shè)計(jì)尺寸更大的換流變，超出了可鐵路運(yùn)輸?shù)南拗怠?/p>
圖為特高壓青南換流站首臺(tái)高端換流變壓器在青海省西寧市組裝完成，運(yùn)往青南換流站?！≈x莉蓉 攝
為了解決設(shè)備運(yùn)輸?shù)碾y題，國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)過多方論證和深入研究，決定采用現(xiàn)場(chǎng)組裝技術(shù)，在西寧市組裝換流變，再經(jīng)過短距離公路運(yùn)輸送達(dá)換流站。
“變壓器制造是一項(xiàng)高科技、高精度、高難度的工程，對(duì)于裝配場(chǎng)地、設(shè)施設(shè)備、空間環(huán)境等都有著極高的要求。為此，我們將原有的西寧檢修基地改造升級(jí)為國(guó)內(nèi)首個(gè)特高壓換流變現(xiàn)場(chǎng)組裝廠房，并建設(shè)全國(guó)凈空最高、海拔最高的高壓試驗(yàn)大廳，二者連為一體共同組成高海拔特高壓換流變現(xiàn)場(chǎng)組裝試驗(yàn)基地。”國(guó)網(wǎng)青海電力設(shè)備部直流處處長(zhǎng)董立文介紹。
2018年底，這座集電氣設(shè)備組裝、試驗(yàn)、檢修功能為一體的高海拔特高壓換流變組裝試驗(yàn)基地落成，突破了運(yùn)輸尺寸對(duì)換流變?cè)O(shè)計(jì)裕度的限制，解決了青南換流站換流變運(yùn)輸供貨難題。
為解決各項(xiàng)技術(shù)難題，從工程設(shè)計(jì)階段起，國(guó)家電網(wǎng)便集中國(guó)網(wǎng)青海電力、變壓器制造廠家等相關(guān)力量，提前開展了大量的研究工作。針對(duì)高原環(huán)境特點(diǎn)，從變壓器外部絕緣、耐壓強(qiáng)度、溫升修正、材料選用等多方面考量和設(shè)計(jì)。
圖為特高壓青南換流站首臺(tái)高端換流變壓器運(yùn)抵換流站?！≈x莉蓉 攝
“首次在高原組裝頂尖的換流變產(chǎn)品，就像‘摸著石頭過河’，組裝過程中遇到工藝不適應(yīng)的問題在所難免，我們一直在認(rèn)真謹(jǐn)慎地對(duì)待每一個(gè)環(huán)節(jié)，邊干邊總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。”換流變制造廠家天威秦變公司總工程師李紅軍介紹，“由于高原氣壓低，換流變絕緣件浸油速度慢，要花平原地區(qū)幾倍的時(shí)間。為此，我們開發(fā)了靜放期間加壓浸油新工藝，通過特殊的加壓手段提升靜放浸油速度，保證工期和質(zhì)量。”
今年8月，在現(xiàn)場(chǎng)組裝基地內(nèi)，首臺(tái)±800千伏換流變整套出廠試驗(yàn)順利完成。試驗(yàn)解決了溫升控制、外絕緣修正、準(zhǔn)許局部放電量嚴(yán)苛等難題，形成系統(tǒng)的高海拔特高壓換流變出組裝試驗(yàn)技術(shù)。
目前，青南換流站6臺(tái)±800千伏高端換流變已完成組裝并通過出廠試驗(yàn)，為今后高海拔地區(qū)規(guī)?；M裝特高壓換流變積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)，也為將來偏遠(yuǎn)地區(qū)利用特高壓實(shí)現(xiàn)電能外送提供了全新的解決方案。
