14 Ekim'de State Grid Anhui Electric Power Co., Ltd. ve State Grid Electric Power Research Institute Wuhan Nanrui Co., Ltd. tarafından ortaklaşa geliştirilen ± 1100 kV iletim hatları için seri boşluklu metal oksit tutuculu kompozit mahfaza kuruldu. 3-Jiquan Hattı'nın Anhui bölümünün temel demir kulesi. Kurulum ve devreye alma işlemleri tamamlanmış ve resmi olarak devreye alınmıştır.
Yıldırım faaliyeti yasasını özetleyin ve yıldırım hasarı riskini değerlendirin
2018 yılı sonunda, Sincan'daki Zhundong (Changji) Dönüştürücü İstasyonundan ve Anhui'deki Xuancheng (Guquan) Dönüştürücü İstasyonunda sona eren ± 1100 kV Jiquan UHV iletim hattı işletmeye açıldı. Toplam uzunluğu 3.304,7 kilometre olan hat, aralarında Sincan, Gansu ve Anhui'nin de bulunduğu altı ilden geçiyor.
"Jiquan Hattı'nın önemi göz önünde bulundurularak, hat işletmeye alınmadan önce Devlet Şebeke Ekipmanları Dairesi'nin organizasyonunda hattın yıldırımdan korunma önlemlerini inceledik." Devlet Şebekesinin Anhui Elektrik Güç Ekipmanı Departmanı İletim Departmanı Müdürü Wei Min, "Kulenin topraklama direncini azaltmak gibi yıldırımdan korunma önlemleri almanın yanı sıra, ± 1100 kV paratonerler.Ekipman dünyanın en yüksek gerilim seviyeli iletim hatlarında kullanıldığından, ilgili yıldırımdan korunma çalışması için referans yoktur ve araştırma çalışması birçok zorlukla karşılaşmaktadır.”
Ocak 2019'da Anhui Elektrik Enerjisi Araştırma Enstitüsü, yıldırımdan korunma özelliklerinden başlayarak bir proje ekibi oluşturmak için Wuhan NARI Co., Ltd., Global Energy Internet Research Institute Co., Ltd., Tsinghua University, vb. ile güçlerini birleştirdi. ± 1100 kV iletim hatları, parafudrların araştırılması, geliştirilmesi ve uygulanması ile parafudrların geliştirilmesi ve uygulanması. Yıldırımdan korunma araştırması yapmak için akıllı çevrimiçi izleme cihazlarının ve platformlarının geliştirilmesi ve uygulanmasıyla başlayın.
"Paratonerler, iletim hatlarındaki ekipmanı aşırı yıldırım geriliminden koruyabilir. İlk adımda, ± 1100 kV Jiquan Hattı boyunca alanlardaki yıldırım faaliyetini istatistiksel olarak analiz ettik, yıldırım faaliyet kurallarını özetledik ve yıldırım tehdidi ve risk değerlendirmesi gerçekleştirdik. çizgi." dedi Liu Jing.
Proje ekibi, Jiquan Hattı boyunca uzanan 6079 ana kulenin kule tipini, dişli mesafesini, kule yüksekliğini ve ayrıca kulenin bulunduğu bölgenin topoğrafyasını, iklim tipini ve rakımını hesapladı. Her bir temel kulenin zemin flaş yoğunluğu ve yıldırım akımı genliği gibi yıldırım parametreleri; ± 1100 kV çalışma geriliminin etkisini göz önünde bulundurarak, parafudrun anma gerilimini, yıldırım darbe artık gerilimini ve parafudrun diğer parametrelerini analiz edin; farklı montaj konumları, farklı yıldırım akımı genlikleri ve çeşitli tipik aşırı gerilimler altında parafudrun bir kararlı durumdan diğerine geçiş sürecini inceleyin.
Proje ekibi, bir dizi çalışmayla ± 1100 kV Jiquan Hattı boyunca yıldırım riski ve yıldırım etkisinin dağıtım yasasını doğru bir şekilde kavradı ve sonunda daha yüksek yıldırım riski taşıyan kulelerin ağırlıklı olarak Anhui bölümü, Henan bölümü ve Shaanxi bölümü. Anhui Eyaleti, Wuhu Şehrinde tüm hat üzerinde en yüksek yer parlaması yoğunluğuna sahip bölümde yer alan 3 demir kule vardır ve 2 demir kulenin yıldırım riski en yüksek D seviyesine ulaşmıştır.
"D Sınıfı, yer parlama yoğunluğunun 7,98 kat/(kilometrekare · yıl)'dan fazla olduğu ve yıldırım etkinliğinin en güçlü olduğu anlamına gelir." Liu Jing, "Yalnızca güvenilir bir yıldırımdan korunma sistemi uygulayarak ve mükemmel performansa sahip paratonerler kurarak hattaki yıldırım hasarı riskini azaltabilir ve elektrik şebekesinin güvenli ve istikrarlı çalışmasını sağlayabiliriz." dedi.
Sorunları birer birer aşın ve ± 1100 kV iletim hattı tutucuyu başarıyla geliştirin
Ocak 2020'de, ± 1100 kV Jiquan hattının tamamının yıldırım tehdidi ve risk değerlendirme sonuçlarına dayanarak, proje ekibi ± 1100 kV iletim hatları için seri boşluklu metal oksit tutuculu bir kompozit kılıf geliştirmeye başladı.
Yıldırım etkinliğinin uzamsal ve zamansal farklılıkları dikkate alınmaksızın, HVDC iletim hattının pozitif ve negatif iletkenlerine yıldırım çarptığında, bir polaritenin diğer polariteden daha fazla aşındığı, yani voltaj polarite etkisi olduğu bir olgu olacaktır. HVDC iletim hattının Voltaj polarite etkisi, pozitif iletkenin şimşek çakma hızının yüksek kalmasına neden olarak, iletim hattında tek komütasyon arızası veya sürekli komütasyon arızası ile sonuçlanacaktır. Bu, araştırma ve geliştirme sürecinde proje ekibinin çözmesi gereken ilk sorundur. Proje ekibi, HVDC iletim sistemi üzerinde araştırma yaptı ve senkron modülatörün ayarlanması, sabit dönüş açılı kontrolörün kapanma açısının hata özelliklerine göre ayarlanması ve tetikleme açısının azaltılması gibi önlemler önerdi. komütasyon hatasını bastırmak için invertör tarafı dönüştürücü.
Tutucu içindeki en önemli bileşen direnç levhasıdır. ± 1100 kV iletim hatları, parafudrun anma gerilimi, DC referans gerilimi ve parafudrun yıldırım darbe artık gerilimi gibi parametreler için ± 800 kV iletim hatlarına göre daha yüksek gereksinimlere sahiptir. Bu nedenle, ± 1100 kV iletim hattına monte edilen parafudr, daha büyük kapasiteli, daha düşük artık gerilimli ve daha güçlü darbe stabilitesine sahip bir çinko oksit direnç levhasına ihtiyaç duyar. Proje ekibi, direnç levhasındaki çinko oksit ve diğer katkı maddelerinin özgül ağırlığını ayarlamak için testleri tekrarladı ve sonunda büyük kapasiteli, küçük boyutlu ve düşük artık voltaj özelliklerine sahip bir direnç levhası geliştirdi. Liu Jing, "Bu direncin yüksekliği, ± 800 kV tutucu direncinkinden yüzde 4,4 daha düşük, kapasitesi yüzde 11,3 daha büyük ve artık gerilim oranı da ± 800 kV tutucu direncinkinden çok daha düşük." dedi. .
± 1100 kV Jiquan hattı çoğunlukla dağlık ve engebeli bölgelerde bulunur ve nemden kolayca etkilenir. Proje ekibi, parafudrun silikon kauçuk kompozit ceketini geliştirirken, silikon kauçuk ve katkı maddelerinin formülü, parafudrun uzun süre yabana bırakılan iç rezistanslarının nemli kalmaması ve su tutmaması için geliştirildi. kötüleşmek
Ocak 2021'de ± 1100 kV iletim hattı için seri boşluklu ilk yerli kompozit ceketli metal oksit tutucu Wuhan'daki üretim hattından çıkarıldı ve testi geçti.
Bu yılın Ağustos ayında, Devlet Şebeke Ekipman Departmanı, parafudurun çalışma planını gözden geçirmek için uzmanlar organize etti. Uzmanlar, parafudr gövdesinin mükemmel performansa sahip olduğu, yıldırım aşırı gerilimi altında hızlı hareket edebildiği, yıldırım enerjisini serbest bırakabildiği ve tel ile kule veya izolatör dizisi arasındaki hava boşluğunun bozulmasını önleyebildiği konusunda hemfikirdir. ± 1100 kV iletim hatları için iyi yıldırımdan korunma performansına sahiptir ve uygulama çalışması için ağa bağlanabilir.
Optimum kurulum şemasını seçin, paratoner asılı ağ deneme çalışması
20'den fazla inşaat personelinin 10 günlük sıkı çalışmasından sonra, bu yıl 14 Ekim'de, Anhui bölümündeki 3- temel demir kuleye ± 1100 kV iletim hattı için seri boşluklu metal oksit tutuculu bir kompozit kılıf yerleştirildi ± 1100 kV Jiquan Hattının.
Tutucu 11 metre yüksekliğinde ve yaklaşık 1 ton ağırlığındadır. Yerden 40 metreden daha uzağa kule braketine sıkıca monte etmek için, kurulumdan sonra stabiliteyi sağlamak için maruz kaldığı yan rüzgar basıncını dikkate almak gerekir. Ek olarak, inşaat personeli, parafudr ile tel arasındaki 2450 mm'lik hava aralığı mesafesini doğru bir şekilde kontrol etmeli ve sadece ± 50 mm'lik bir hataya izin vermelidir.
Kurulumdan önce, proje ekibi, imalatçılar ve inşaat personeli defalarca tartıştı ve üç kurulum çözümünü önerdi; bunlar; durdurucu kulelerin dikilmesi, asılı kurulum, destek braketlerinin takılması ve takviye için kompozit izolatör şeritlerinin kullanılmasıydı.
"Birinci plan pahalı, ikinci planın demir kulenin yapısını güçlendirmesi gerekiyor ve kurulum sırasında inşa edilmesi zor olan telin içinden geçmesi gerekiyor." Liu Jing, "Üçüncü planda, destek braketi demir kulenin ana malzemesine bağlanır ve demir kulenin küçük kuvveti ve yüksek güvenliği vardır; kurmak için telin içinden geçmeye gerek yoktur ve inşaat zordur; kurulum konumu alçaktır ve yükleme, boşaltma ve bakım işlemleri uygundur." Sonunda üçüncü kurulum planı uzmanlar tarafından onaylandı.
Parafudrun çalışma durumunu izlemek ve parafudrun uygulama etkisini doğrulamak amacıyla, proje ekibi ayrıca parafuduru kurarken hata ayıklamak ve cihaza erişmek için akıllı bir çevrimiçi izleme cihazı geliştirdi. Gelecekte, Anhui Elektrik Enerjisi Araştırma Enstitüsünden profesyoneller cihazı, parafudrun çalışma durumunu izlemek, parafudrun çalışma süresi, yıldırım çarpma sayısı, yıldırım akımı parametreleri ve yıldırım çarpması sırasındaki dalga biçimleri gibi bilgileri elde etmek için cihazı kullanacak. hattın, tutucunun çalışma verilerini toplayın ve tutucunun çalışma etkisinin müteakip analizi için veri desteği sağlayın.