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在国内外市场 真空有载分接开关的使用量已经超过了50%

北极星输配电网  来源:中国电力报  作者:秦虹  2017/1/3 9:16:52  我要投稿  

北极星输配电网讯:12月17日,MR公司在江苏苏州召开了有载分接开关HVDC项目应用研讨会。MR中国业务开发资深经理沈大中博士作为研讨会的主旨发言人之一参会,并在研讨会最后一个环节发布其新书《换流变压器用有载分接开关》。

图(左二)为MR中国业务开发资深经理沈大中

记者:有载分接开关在高压直流输电换流变中的作用是什么?

沈大中:高压直流换流变压器中的有载分接开关与普通电力变压器中有载分接开关的作用一样,都是用于调整由于负荷波动引起的电压变化。但有载分接开关在换流变压器中还有另外两个重要作用,一方面配合换流阀进行直流电压和功率的控制,另一方面实现降压运行,后者是保障长距离高压直流输电线路可靠性的重要功能。因此它是换流变压器和高压直流输电系统中的重要部件。

记者:目前,有载分接开关在高压直流输电换流变的应用情况如何?请列举MR有载分接开关在高压输电中应用的案例。

沈大中:目前,有载分接开关在所有的高压直流换流变里都有应用,已经成为标配。从三峡工程开始,MR公司参与了中国大部分的直流项目的建设,其中包括全世界首次采用有载分接开关的±800千伏云广工程、向上工程、灵绍工程、酒湖工程。还有首次连接1000千伏的上海庙—山东的特高压工程,锡盟—泰州工程现在还没有动工,但是已经确定了有载分接开关的设计。还有全世界首次采用的±1100千伏昌吉—古泉工程。

记者:高压直流输电中换流变用有载分接开关与传统电力变压器用有载分接开关有怎样的不同?随着直流输电电压等级越来越高、容量越来越大,对有载分接开关提出哪些新的要求?

沈大中:换流变压器具有容量大、电压高、运输难、技术参数特殊等特点,技术参数特殊表现在调压范围大、短路阻抗高,交直流混合绝缘等。体现在有载分接开关上就是调压频繁、级电压高、级容量高,特别是开关切换的电流不是纯正弦波,而是带有高频谐波的方波。有载分接开关必须具有长期可靠切换这种波形电流的能力。

中国已投运的和在建的一些特高压直流输电工程无论电压,容量还是线路长度都是世界纪录,代表着这个领域的发展水平。中国高压直流输电技术的发展也对有载分接开关提出了挑战。MR始终伴随着这些发展,不让有载分接开关成为高压直流输电技术发展的瓶颈。

高压直流输电属于高端应用,对安全性、可靠性提出了很高要求,这对于有载分接开关的技术发展也起到了推动的作用。随着电压的提升和油色谱测量精度的提高,对变压器油箱内产生的气体非常敏感。有载分接开关底部选择器中的极性转换开关的正常操作会产生微量气体,在常规应用中基本测不到,而在换流变压器中由于频繁操作,会干扰油色谱分析。为此MR公司发明了快速开关,有效地抑制了气体。在中国几个项目多年实际运行对比,效果明显,得到用户称赞。

目前是中国高压直流输电建设的又一个高峰,有很多技术难题需要攻克,大量的人才需要培养,这需要理论体系和技术资料,在这个时候朱英浩院士和我共同编著了《换流变用有载分接开关》一书,是我们为中国高压直流输电建设作一点贡献。

记者:在电力变压器领域,真空有载分接开关与传统的油浸式开关相比,前者的优势是什么?未来,真空有载分接开关的发展方向是怎样的?

沈大中:真空有载分接开关是顺应市场的需求,即降低维护成本而开发的,所以得到市场的认可,已经成为目前市场的主导开关型式。在三年前真空开关的产量就已经超过传统的油浸式开关。客户已经体验到真空有载分接开关免维护、高环保、高可用率的优势。对某些应用甚至是唯一的选择,如海上平台,真空有载分接开关全密封免维修,并可用替代绝缘油。MR已经完成了真空开关的完整系列,可提供真空式和油浸式多种选择,但越来越多的客户指定用真空式。目前,在国内外市场,真空有载分接开关的使用量已经超过了50%。

近年来,客户的观念在逐渐变化,客户逐渐意识到传统油浸式有载分接开关的维护成本会随着劳动力成本的增长而上升,环保的成本也在增长。真空有载开关整个寿命周期的优势会越来越明显。还有一个趋势就是随着可再生能源比例的增加,智能电网的发展,电网会更复杂,电压调节的需求会增加,有载分接开关的操作次数也会增加。真空有载分接开关替代油浸式开关需要一个过程,相信不久,真空有载分接开关的使用量就会达到70%。

记者:随着我国能源结构转型,可再生能源比例不断提升,未来有载分接开关在新能源领域是否也能大展拳脚?

沈大中:随着中国智能电网建设的逐渐推进和对新能源开发的日益重视,电源结构持续优化,清洁能源发电比例不断提高。水电、核电、光伏发电和风电的装机容量连年成倍增长。这种变化增加了对高压直流长距离输电和联网的需求,同时也对配网有很大的冲击,对电网的调节需求增加。

有载分接开关不仅可以调节电网电压,改善和提高电能质量,还可以优化电网的无功分布,降低线路损耗。所以有载分接开关还有很大潜力可以开发。

原标题:沈大中:真空有载分接开关国内覆盖过半

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