Στις 14 Οκτωβρίου, εγκαταστάθηκε στο 3-βασικός σιδερένιος πύργος του τμήματος Anhui της γραμμής Jiquan. Η εγκατάσταση και η θέση σε λειτουργία ολοκληρώθηκαν και τέθηκαν επίσημα σε λειτουργία.
Συνοψίστε το νόμο της κεραυνικής δραστηριότητας και εκτιμήστε τον κίνδυνο ζημιάς από κεραυνό
Στα τέλη του 2018, τέθηκε σε λειτουργία η γραμμή μεταφοράς Jiquan UHV ± 1100 kV από τον σταθμό μετατροπέα Zhundong (Changji) στο Xinjiang και καταλήγει στο σταθμό μετατροπέα Xuancheng (Guquan) στο Anhui. Η γραμμή διέρχεται από έξι επαρχίες, συμπεριλαμβανομένων των Xinjiang, Gansu και Anhui, με συνολικό μήκος 3.304,7 χιλιόμετρα.
«Λόγω της σημασίας της γραμμής Jiquan, πριν τεθεί σε λειτουργία η γραμμή, μελετήσαμε τα μέτρα αντικεραυνικής προστασίας της γραμμής υπό την οργάνωση του Κρατικού Τμήματος Εξοπλισμού Πλέγματος». Ο Wei Min, διευθυντής του Τμήματος Μεταφοράς του Τμήματος Εξοπλισμού Ηλεκτρικής Ενέργειας Anhui του State Grid, εισήγαγε: "Εκτός από τη λήψη μέτρων αντικεραυνικής προστασίας, όπως η μείωση της αντίστασης γείωσης του πύργου, πραγματοποιήσαμε την έρευνα και την ανάπτυξη του ± Αλεξικέραυνα 1100 kV. Επειδή ο εξοπλισμός χρησιμοποιείται στις γραμμές μεταφοράς υψηλότερης στάθμης τάσης στον κόσμο, δεν υπάρχει αναφορά για τις σχετικές εργασίες αντικεραυνικής προστασίας και η ερευνητική εργασία αντιμετωπίζει πολλές δυσκολίες».
Τον Ιανουάριο του 2019, το Anhui Electric Power Research Institute ένωσε τις δυνάμεις του με την Wuhan NARI Co., Ltd., το Global Energy Internet Research Institute Co., Ltd., το Πανεπιστήμιο Tsinghua κ.λπ., για να σχηματίσουν μια ομάδα έργου, ξεκινώντας από τα χαρακτηριστικά προστασίας από κεραυνούς Γραμμές μεταφοράς ± 1100 kV, έρευνα και ανάπτυξη και εφαρμογή απαγωγέων και ανάπτυξη και εφαρμογή απαγωγέων. Ξεκινήστε με την ανάπτυξη και την εφαρμογή έξυπνων διαδικτυακών συσκευών και πλατφορμών παρακολούθησης για τη διεξαγωγή έρευνας αντικεραυνικής προστασίας.
"Οι αλεξικέραυνες μπορούν να προστατεύσουν τον εξοπλισμό στις γραμμές μεταφοράς από υπέρταση κεραυνού. Στο πρώτο βήμα, αναλύσαμε στατιστικά τη δραστηριότητα κεραυνών στις περιοχές κατά μήκος της γραμμής Jiquan ± 1100 kV, συνοψίσαμε τους κανόνες δραστηριότητας κεραυνών και πραγματοποιήσαμε εκτίμηση απειλής κεραυνών και κινδύνου σε η γραμμή." είπε ο Liu Jing.
Η ομάδα του έργου μέτρησε τον τύπο του πύργου, την απόσταση του εργαλείου, το ύψος του πύργου του πύργου βάσης 6079 κατά μήκος της γραμμής Jiquan, καθώς και την τοπογραφία, τον τύπο του κλίματος και το υψόμετρο της περιοχής όπου βρίσκεται ο πύργος. Παράμετροι κεραυνού, όπως η πυκνότητα του φλας εδάφους και το πλάτος του ρεύματος κεραυνού κάθε πύργου βάσης. λαμβάνοντας υπόψη την επίδραση της τάσης λειτουργίας ± 1100 kV, αναλύστε την ονομαστική τάση του απαγωγέα, την υπολειπόμενη τάση κεραυνικής παλμού και άλλες παραμέτρους του απαγωγέα. μελετήστε τη μεταβατική διαδικασία του απαγωγέα από τη μια σταθερή κατάσταση στην άλλη κάτω από διαφορετικές θέσεις εγκατάστασης, διαφορετικά πλάτη κεραυνικού ρεύματος και διάφορες τυπικές υπερτάσεις.
Μέσω μιας σειράς μελετών, η ομάδα του έργου αντιλήφθηκε με ακρίβεια τον νόμο κατανομής του κινδύνου κεραυνού και της πρόσκρουσης κεραυνού κατά μήκος της γραμμής Jiquan ± 1100 kV και τελικά επιβεβαίωσε ότι οι πύργοι με υψηλότερο κίνδυνο κεραυνού συγκεντρώθηκαν κυρίως στο τμήμα Anhui, το τμήμα Henan και το τμήμα Shaanxi. Υπάρχουν 3 σιδερένιοι πύργοι στην πόλη Wuhu της επαρχίας Anhui που βρίσκονται στο τμήμα με τη μεγαλύτερη πυκνότητα λάμψης εδάφους σε ολόκληρη τη γραμμή και ο κίνδυνος κεραυνού από 2 σιδερένιους πύργους έφτασε στο υψηλότερο επίπεδο D.
"Κλάση D σημαίνει ότι η πυκνότητα λάμψης στο έδαφος είναι μεγαλύτερη από 7,98 φορές/(τετραγωνικό χιλιόμετρο · έτος) και η δραστηριότητα κεραυνού είναι η ισχυρότερη." Ο Liu Jing είπε, "Μόνο εφαρμόζοντας ένα αξιόπιστο σύστημα αντικεραυνικής προστασίας και εγκαθιστώντας αντικεραυνικά με εξαιρετική απόδοση μπορούμε να μειώσουμε τον κίνδυνο ζημιάς από κεραυνό στη γραμμή και να διασφαλίσουμε την ασφαλή και σταθερή λειτουργία του ηλεκτρικού δικτύου."
Ξεπεράστε τα προβλήματα ένα προς ένα και αναπτύξτε επιτυχώς απαγωγέα γραμμής μεταφοράς ± 1100 kV
Τον Ιανουάριο του 2020, με βάση την απειλή κεραυνού και τα αποτελέσματα αξιολόγησης κινδύνου ολόκληρης της γραμμής Jiquan ± 1100 kV, η ομάδα του έργου άρχισε να αναπτύσσει ένα σύνθετο περίβλημα με απαγωγέα μεταλλικού οξειδίου σειράς διάκενου για γραμμές μεταφοράς ± 1100 kV.
Χωρίς να ληφθούν υπόψη οι χωρικές και χρονικές διαφορές της κεραυνικής δραστηριότητας, όταν οι θετικοί και αρνητικοί αγωγοί της γραμμής μεταφοράς HVDC χτυπηθούν από κεραυνό, θα υπάρξει ένα φαινόμενο ότι η μία πολικότητα διαβρώνεται περισσότερο από την άλλη πολικότητα, δηλαδή το φαινόμενο της πολικότητας της τάσης της γραμμής μεταφοράς HVDC. Το φαινόμενο της πολικότητας της τάσης θα έχει ως αποτέλεσμα ο ρυθμός λάμψης κεραυνού του θετικού αγωγού να παραμείνει υψηλός, με αποτέλεσμα την αποτυχία μιας εναλλαγής ή την αστοχία συνεχούς μεταγωγής της γραμμής μεταφοράς. Αυτό είναι το πρώτο πρόβλημα που πρέπει να λύσει η ομάδα του έργου κατά τη διαδικασία έρευνας και ανάπτυξης. Η ομάδα του έργου πραγματοποίησε την έρευνα στο σύστημα μετάδοσης HVDC και πρότεινε μέτρα όπως η ρύθμιση του σύγχρονου διαμορφωτή, η προσαρμογή της γωνίας απενεργοποίησης του ελεγκτή γωνίας σταθερής απενεργοποίησης σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά σφάλματος και η μείωση της γωνίας ενεργοποίησης ο μετατροπέας από την πλευρά του μετατροπέα για την καταστολή της αποτυχίας μεταγωγής.
Το πιο σημαντικό στοιχείο στο εσωτερικό του αλεξικέραυνου είναι το φύλλο αντίστασης. Οι γραμμές μεταφοράς ± 1100 kV έχουν υψηλότερες απαιτήσεις για παραμέτρους όπως η ονομαστική τάση του απαγωγέα, η τάση αναφοράς συνεχούς ρεύματος και η υπολειπόμενη τάση κεραυνικού παλμού του απαγωγέα από τις γραμμές μεταφοράς ± 800 kV. Επομένως, ο απαγωγέας που είναι εγκατεστημένος στη γραμμή μεταφοράς ± 1100 kV χρειάζεται ένα φύλλο αντίστασης οξειδίου ψευδαργύρου με μεγαλύτερη χωρητικότητα, χαμηλότερη υπολειπόμενη τάση και ισχυρότερη σταθερότητα κρούσης. Η ομάδα του έργου επανέλαβε δοκιμές για να ρυθμίσει το ειδικό βάρος του οξειδίου του ψευδαργύρου και άλλων πρόσθετων στο φύλλο αντίστασης και τελικά ανέπτυξε ένα φύλλο αντίστασης με τα χαρακτηριστικά μεγάλης χωρητικότητας, μικρού μεγέθους και χαμηλής υπολειπόμενης τάσης. "Το ύψος αυτής της αντίστασης είναι 4,4 τοις εκατό χαμηλότερο από αυτό της αντίστασης αλεξικέραυνου ± 800 kV, η χωρητικότητα είναι 11,3 τοις εκατό μεγαλύτερη και η υπολειπόμενη αναλογία τάσης είναι επίσης πολύ χαμηλότερη από αυτή της αντίστασης απαγωγέα ± 800 kV." είπε ο Liu Jing .
Η γραμμή Jiquan ± 1100 kV βρίσκεται κυρίως σε ορεινές και λοφώδεις περιοχές και επηρεάζεται εύκολα από την υγρασία. Όταν η ομάδα του έργου ανέπτυξε το σύνθετο περίβλημα από καουτσούκ σιλικόνης του απαγωγέα, η φόρμουλα του καουτσούκ σιλικόνης και των πρόσθετων βελτιώθηκε για να διασφαλιστεί ότι οι εσωτερικές αντιστάσεις του απαγωγέα που έχουν τοποθετηθεί στη φύση για μεγάλο χρονικό διάστημα δεν είναι υγρές και δεν χειροτερεύω.
Τον Ιανουάριο του 2021, ο πρώτος εγχώριος σύνθετος απαγωγέας μεταλλικού οξειδίου με χιτώνιο σειράς για γραμμή μεταφοράς ± 1100 kV βγήκε από τη γραμμή παραγωγής στο Wuhan και πέρασε τη δοκιμή.
Τον Αύγουστο του τρέχοντος έτους, το State Grid Equipment Department οργάνωσε εμπειρογνώμονες για να επανεξετάσουν το πρόγραμμα πρακτικής λειτουργίας του απαγωγέα. Οι ειδικοί συμφώνησαν ότι το σώμα του αλεξικέραυνου έχει εξαιρετική απόδοση, μπορεί να δράσει γρήγορα υπό υπερτάση κεραυνού, να απελευθερώσει ενέργεια κεραυνού και να αποτρέψει τη διάσπαση του κενού αέρα μεταξύ του καλωδίου και του πύργου ή της χορδής του μονωτή. Έχει καλή απόδοση αντικεραυνικής προστασίας για γραμμές μεταφοράς ± 1100 kV και μπορεί να συνδεθεί στο δίκτυο για πρακτική λειτουργία.
Επιλέξτε το βέλτιστο σχέδιο εγκατάστασης, δοκιμαστική λειτουργία δικτύου ανάρτησης αλεξικέραυνου
Μετά από 10 ημέρες σκληρής δουλειάς από περισσότερα από 20 κατασκευαστικά στελέχη, στις 14 Οκτωβρίου του τρέχοντος έτους, εγκαταστάθηκε στον 3-πύργο σιδήρου βάσης στο τμήμα Anhui ένα σύνθετο περίβλημα με απαγωγέα μεταλλικού οξειδίου σειράς για γραμμή μεταφοράς ± 1100 kV της γραμμής Jiquan ± 1100 kV.
Ο απαγωγέας έχει ύψος 11 μέτρα και ζυγίζει περίπου 1 τόνο. Για να το εγκαταστήσετε σταθερά στο στήριγμα του πύργου σε απόσταση μεγαλύτερη των 40 μέτρων από το έδαφος, είναι απαραίτητο να λάβετε υπόψη την πλευρική πίεση ανέμου στην οποία υπόκειται για να διασφαλίσετε τη σταθερότητα μετά την εγκατάσταση. Επιπλέον, το προσωπικό κατασκευής πρέπει να ελέγχει με ακρίβεια την απόσταση του διακένου αέρα μεταξύ του απαγωγέα και του σύρματος των 2450 mm, επιτρέποντας σφάλμα μόνο ± 50 mm.
Πριν από την εγκατάσταση, η ομάδα του έργου, οι κατασκευαστές και το κατασκευαστικό προσωπικό συζήτησαν επανειλημμένα και πρότειναν τρεις λύσεις εγκατάστασης, δηλαδή την ανέγερση πύργων αλεξίπτωτων, την αναρτημένη εγκατάσταση, την εγκατάσταση στηρίξεων στήριξης και τη χρήση σύνθετων χορδών μόνωσης για ενίσχυση.
«Το πρώτο σχέδιο είναι ακριβό, το δεύτερο σχέδιο πρέπει να ενισχύσει τη δομή του σιδερένιου πύργου και πρέπει να περάσει μέσα από το σύρμα κατά την εγκατάσταση, το οποίο είναι δύσκολο να κατασκευαστεί». Ο Liu Jing εισήγαγε, "Στο τρίτο σχέδιο, το στήριγμα στήριξης συνδέεται με το κύριο υλικό του σιδερένιου πύργου και ο σιδερένιος πύργος έχει μικρή δύναμη και υψηλή ασφάλεια· δεν χρειάζεται να περάσετε μέσα από το καλώδιο για την εγκατάσταση και την κατασκευή είναι δύσκολη, η θέση εγκατάστασης είναι χαμηλή και η φόρτωση, η εκφόρτωση και η συντήρηση είναι βολικές." Τελικά, το τρίτο σχέδιο εγκατάστασης εγκρίθηκε από ειδικούς.
Προκειμένου να παρακολουθήσει την κατάσταση λειτουργίας του απαγωγέα και να επαληθεύσει το αποτέλεσμα εφαρμογής του απαγωγέα, η ομάδα του έργου ανέπτυξε επίσης μια έξυπνη ηλεκτρονική συσκευή παρακολούθησης για τον εντοπισμό σφαλμάτων και την πρόσβαση στη συσκευή κατά την εγκατάσταση του απαγωγέα. Στο μέλλον, επαγγελματίες από το Anhui Electric Power Research Institute θα χρησιμοποιούν τη συσκευή για να παρακολουθούν την κατάσταση λειτουργίας του αλεξικέραυνου, να λαμβάνουν πληροφορίες όπως ο χρόνος λειτουργίας του απαγωγέα, ο αριθμός των κεραυνών, οι παραμέτρους ρεύματος κεραυνού και οι κυματομορφές κατά τη διάρκεια του κεραυνού. της γραμμής, συσσωρεύουν τα δεδομένα λειτουργίας του απαγωγέα και παρέχουν υποστήριξη δεδομένων για την επακόλουθη ανάλυση του αποτελέσματος λειτουργίας του απαγωγέα.