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公司创新驱动 再迎发展“加速度”——世界首台535kV耦合负压式直流断路器成功研制
来源: 日期:2019-10-03 访问次数: 字号:[ ]
  8月30日,公司535千伏耦合负压式直流断路器第二台产品完成全部试验,后续进入设备发运和现场安装调试阶段。此前,首台产品负一层34根5.7米绝缘子和110根斜拉绝缘子及隔离变压器等已运抵张北柔性直流电网±500千伏康保换流站现场就位安装,目前,整体安装正在稳步进行中。

  535千伏耦合负压式直流断路器应用于世界首个柔性直流电网工程——张北柔性直流电网试验示范工程,这是世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流工程。该产品的成功落地,将为公司打造新时期电力电子产品领域的“闪亮名片”,为企业转型升级树立一座具有划时代意义的里程碑,激励公司在高质量发展的征程中砥砺奋进、笃定前行。
  勇于探索 引进技术强实力
  2018年3月,公司党委书记、董事长(执行董事)敏锐察觉到,清华大学耦合负压电路混合式直流断路器技术,将为公司带来向高端电力电子制造业转型的良好机遇,于是带领公司技术团队,与清华大学开展合作,共同研制世界电压等级最高、开断容量最大的柔直工程直流断路器。
  公司研制的535千伏直流断路器具有独特的技术优势,采用耦合负压装置换流的低损耗拓扑结构,包括由机械开关串联组成的主通流支路、由电力电子构成的转移支路和由避雷器组成的能量吸收支路三个主要支路;可在3毫秒内完成开断大电流,快速切除故障设备或故障线路,保障直流系统非故障部分的正常运行;具有通态损耗低、快速机械开关结构简单可靠性强、转移支路电力电子开关可实现全电流范围内关断、能量吸收支路避雷器冗余灵活等技术特点。为迅速消化吸收拓扑结构方案和产品技术,项目团队设计搭建了100千伏直流断路器回路进行拓扑验证,确定方案的可行性。同时派主要设计人员去清华四川院进行为期两个月的直流断路器一次三维结构图纸和二次电气图纸绘制的集中学习,并派专人到经研院做了近两个月的RTDS试验。技术团队认真钻研技术规范要求,数十次精准演算每一个数值,反复修正每一个图表绘制,不断修改仿真计算模型……兢兢业业、攻坚克难,经常加班工作至凌晨,用实际行动推动企业产品向高端电力电子领域进军,吹响了公司转型发展的冲锋号。
  团结协作 高效作业齐攻坚
  公司从未有过断路器研制经验,也无任何经验可借鉴,为此,项目团队分组负责、协同推进各项任务,在生产制造、质量管控、试验验证方面均做了大量细致的工作。
  535千伏耦合负压式直流断路器由负一层绝缘子和五层阀塔构成,总安装重量约150吨,体积约18米长9米宽15米高,元器件及组部件较多且结构复杂,研制任务极为艰巨。阀塔由40个阀段组成,每个阀段均包含一个由16个IEGT压装组成的阀串。阀段压装为关键生产工序,为了熟练压装,技术团队专门设计了替代块,生产人员学习元器件的制作流程,借助压敏测试纸不断完善并掌握了良好的压装工艺,并出色完成了组装和性能检测任务。研制的同时,项目团队不断总结经验,编写施工工艺文件,编制工序间检验文件,编制质量管控计划,编制验收实施细则,并对采购品进行全过程质量管控。期间遇到各类问题时,大家及时分析问题解决问题形成记录,针对难点做出预案。在2890余平方米的电力电子试验大厅内,以断路器为中心布置了雷电冲击设备、直流电压发生器、直流断路器电流开断试验平台等多种电气设备,这些都为高水准、专业化完成断路器的各项试验提供了设备保障,也为公司后续电力电子产品的研发创造了试验条件。
  务实开拓 占领市场促发展
  断路器的中标和成功研制开启了公司转型发展的新篇章,也将为企业电力电子产品市场带来可期的广阔前景。继张北工程中标后,2019年,公司中标国家重点研发计划项目——中国电力科学研究院直流配电系统实证平台项目,共计中标六台10千伏直流断路器产品。此类型断路器采用整体模块组屏结构形式,对各单元模块的结构紧凑化设计要求更高,公司将在新的挑战中迎难而上,努力在中低压直流配电领域做出新的成绩。除断路器产品外,公司紧抓技术和市场机遇,正在进一步跟踪三峡集团如东海上风电项目,积极准备直流耗能装置投标,进一步拓展并占领新的市场领域,为公司带来新的效益支撑点。
  电力电子产品为公司“三新”产品之一,下好先手棋、打好主动仗,以断路器项目为基础,辐射更多电力电子产品市场,同时兼顾“三大”、“三小”、“三研”市场布局,努力培育更多优质的行业标杆项目,将助力公司新时期转型升级、高质量发展驶入快车道,进一步推动公司以更强的核心竞争力掌舵行业发展新航向。

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