登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
在自然环境下,带电的±1100千伏导线距离接地体的安全距离是9米,±800千伏导线也需要距离接地体至少6米。
如何将电压这么高的线路接进阀厅,接到换流阀上呢?直接砌进墙里?墙体会导电,肯定不行。挖一个半径大于所需安全距离的大洞?那阀厅就无法隔绝外部环境了。
怎么办?建设者们会用一根巨大的管子套住导线,再穿过阀厅的墙壁连接到换流阀上。没错,这根管子就是特高压直流穿墙套管。
它是换流站内连接阀厅内换流阀和外部直流场的关键设备,就像是特高压直流系统的“咽喉”,是电流在送端换流站出阀厅、在受端换流站进阀厅必须经过的通道。
它必须承载高电压和大电流,起到通流、绝缘和机械支撑的作用。
这项技术难在哪儿?生活中,其实有挺多穿墙的管子,比如自来水管、天然气管等等。这类管子通常只需要解决密封性能和结构强度问题。特高压直流穿墙套管就不一样了:
特高压直流穿墙套管,一半在户外,一半在室内,整体重量接近15吨,总长度20米以上,高压导体距离接地金属外壳,最短距离不足0.5米。
耦合结构设计难
这样一个多种材料制成、又长又重的设备,插在阀厅墙体上,仅在中间部位有墙体提供硬性支撑。它的自身重力会导致挠度变形(杆件、梁或板等结构构件在受到垂直于其轴线的外力作用时发生的垂直于轴线方向的位移),要保持结构稳固和密封性能,本身就十分难。
材料配方掌握难特高压直流穿墙套管使用的绝缘材料主要有六氟化硫气体、环氧树脂浸纸材料(胶浸纸)等。套管要同时具备耐高压、耐热性能,设计还要考虑不同材料间的界面效应、空间电荷效应等因素,确保±800千伏及以上的高电压、大电流能够安全通过阀厅墙体。
各种绝缘材料的使用比例,环氧树脂浸纸为主要材料的超长超大电容芯体的绕制与固化,大型外护套的制造,以及超长导电杆的加工,这些工艺极难掌握。相关配方差之毫厘,谬以千里。
此外,精密的制造工艺、严苛的试验考核标准,也是这项技术的难点。
成功实现国产化
价格降低一半 故障率为“0”
关键核心技术要不来、买不来、讨不来,如果不掌握在自己手中,就会制约特高压直流输电技术的发展。由于国外的技术封锁,中国电力科研人员只能摸着石头过河,硬着头皮干!
2014年,也就是世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远的特高压输电工程——±1100千伏昌吉—古泉特高压直流输电工程开工建设的两年前。国家电网公司中国电科院牵头的联合攻关团队启动了“±1000 kV级直流SF₆气体绝缘穿墙套管核心技术研究及装置研制”项目。该项目目标直接锁定最高电压等级——±1100千伏特高压直流穿墙套管。
3年时间,攻关团队经过成百上千次的样本分析和试验,攻克了一个又一个难题,最终成功掌握了这项技术。
材料配方体系方面
开发了穿墙套管主绝缘电容芯体高性能环氧树脂复合材料配方体系,掌握了关键性能参数随温度、时间变化的规律,攻克了超大型环氧芯体无气泡浸渍技术和固化过程热应力抑制技术难题;
发明了具有双交联固化网路结构的穿墙套管支撑绝缘子环氧树脂材料配方;
掌握了芯体环氧树脂复合材料空间电荷、绝缘子环氧树脂材料表面电荷分布规律,提出了电荷效应抑制方法,提高了不同材料界面绝缘性能。
耦合结构设计方面
提出了基于多物理场耦合的穿墙套管多目标寻优设计方法,掌握了±1100千伏、±800千伏特高压直流穿墙套管电、热、力分布规律,实现了绝缘、载流、机械等关键结构的优化设计;
提出了直流穿墙套管内外绝缘场强控制原则和协同优化配置方法,掌握了“纯六氟化硫气体绝缘”和“环氧芯体六氟化硫复合绝缘”两类直流穿墙套管的内外绝缘场强控制基准。
试验体系方面
建立了世界首台/套±1100千伏特高压直流穿墙套管模拟运行工况综合试验平台和试验技术体系,为今后自主研发更高水平套管打下坚实基础。
通俗地说,就是攻关团队突破了材料、设计、工艺及试验等一系列关键技术难关,研制出了世界首支±1100千伏带绝缘支撑纯六氟化硫绝缘直流穿墙套管、首支±1100千伏环氧芯体六氟化硫气体复合绝缘直流穿墙套管,并成功应用于±1100千伏昌吉—古泉特高压直流输电工程中。
这一成果国内首创、世界领先。
近些年,各地特高压直流工程建设如雨后春笋。适用于±1100千伏的套管我们研制出来了,±800千伏及以下电压等级直流穿墙套管的研制更是不在话下。
这一设备的国产化,是我国在高端电工装备研发上实现核心技术引领的生动一笔,对于实现特高压直流设备的全面国产化,降低工程造价,引导我国电工装备制造产业升级,增强国际竞争力意义重大。
目前,特高压直流穿墙套管的价格已经比之前降低了一半。攻关团队自主研发的两种结构8种类型数十支±1100、±800千伏工程全系列直流穿墙套管已经应用于±1100千伏昌吉—古泉特高压直流工程,以及±800千伏青海—河南、陕北—湖北、白鹤滩—江苏、白鹤滩—浙江等特高压直流工程中。
更难能可贵的是,我们自己研制的设备故障率为“0”。
真是价格更低,质量更好!
实现高水平科技自立自强是国家强盛和民族复兴的战略基石。此刻,超强电流正穿过中国套管,秒送至大江南北,点亮万家灯火。这背后是科技工作者们,矢志创新发展,建设科技强国,把科技的命脉
牢牢掌握在自己手中的信心和决心。我们的征途,是星辰大海。
技术支持|中国电科院
汤浩 张一 李熙宁 吴超 杨亚迪
撰稿&责编|王一凡 张越越
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
国网西南分部深入贯彻落实国家电网有限公司重点工作部署,坚持高质量发展硬道理,坚决扛牢区域交流同步电网安全稳定运行责任主体职责,全力打造区域电力协同发展服务平台、区域电网安全稳定保障平台、区域资源统筹优化配置平台,加快推进国网西南电力研究院建设,奋力做实做强做优、建设一流分部,为开
记者5日从国网甘肃省电力公司获悉,截至5月底,甘肃新能源装机突破7000万千瓦,达7062.46万千瓦,同比增长25.25%,占全省电力总装机比重超过65%,新能源主体地位进一步巩固。同时,新能源发电量持续提升,今年前5个月,全省新能源发电量超395亿千瓦时,占全省发电量近40%。为了提高新能源消纳水平,甘
6月1日,历时70余天,在30余家单位的共同努力下,涉及266个厂站共379套装置改造及联调的华中电网多资源协调控制系统顺利完成改造升级。华中电网多资源协调控制系统将通过对全网直流、抽蓄、储能、负荷等资源的精细化控制,有效提升电网抵御严重故障能力,强化系统频率防线,为华中电网安全稳定运行和电
记者从国网天津电力公司获悉,天津南1000千伏特高压变电站扩建工程于4日完成调试,投入运行。这座承担着京津冀鲁地区清洁能源调配重任的华北电网枢纽,在历时18个月建设后,成功将电力输送能力提升至原有水平的2倍,年外受电能力突破400亿千瓦时,为区域能源结构转型和“双碳”目标实现注入强劲动能。
近日,广州市规划和自然资源局花都区分局(以下简称“花都区分局”)牵头组织编制的《广州市花都区小迳±800千伏换流站地块(CG1202规划管理单元)控制性详细规划调整》规划成果获广州市人民政府批复同意实施,标志着列入《“十四五”电力发展规划》的国家重点能源项目藏东南至粤港澳大湾区±800千伏特
6月3日下午,百色市委常委、统战部部长、百色市人民政府副市长李建华组织召开百色市电网建设推进会议,会议分别听取百色供电局和南方电网超高压公司百色局关于电网建设的情况汇报,并逐个协调藏东南至粤港澳大湾区±800千伏特高压直流输电工程和百色供电局110KV桂黔送变电工程等36个项目涉及的选址、用
5月28日20点33分,随着青海玛尔挡水电站最后一项单相瞬时接地试验完成,国内首台套大型水电机组压水调相技术落地应用,为国内水电领域大容量机组调相运行提供技术参考和借鉴。压水调技术2023年10月引入玛尔挡水电站,其原理是关闭活动导叶,向转轮室内通入压缩空气,强制压低尾水管水位,使转轮在空气
5月29日,浙江省全省能源绿色低碳发展和保供稳价工程5月调度会暨迎峰度夏电力保供专项部署会在杭州召开,浙江省能源局局长俞奉庆出席会议并讲话。会议深入学习贯彻省委主要领导调研华东深远海风电母港重要指示和近期省政府常务会议、省政府专题会议精神,研究部署迎峰度夏电力保供、能源重大项目攻坚等
近日,我国首个“风光火储一体化”大型综合能源基地外送工程——陇东-山东±800千伏特高压直流工程(以下简称“陇山工程”)正式投运,该工程首次应用基于全国产芯片的特高压直流控制保护等设备。国家级专项攻关成果从实验室正式走向工程现场,成功实现示范应用。特高压直流规模化建设关键技术突破迫在
5月8日,我国首个“风光火储一体化”大型综合能源基地的外送工程——±800千伏陇东—山东特高压直流工程投产,将西北富余电力跨区输送至华北地区。西北电网是我国新能源发电装机占比最高、电力外送规模最大的区域电网。陇东—山东特高压工程为西北与华北地区能源资源优化配置增添“大动脉”,助力区域
6月3日,国家能源局关于进一步深化电力业务资质许可管理更好服务新型电力系统建设的实施意见发布。文件提到,优化资质许可管理制度。支持电力领域新模式、新业态创新发展,除另有规定外,原则上将分布式光伏、分散式风电、新型储能、智能微电网等新型经营主体纳入电力业务许可豁免范围。合理压减承装(
5月14日,±420千伏渝鄂背靠背直流联网工程施州换流站内,中国电力科学研究院有限公司牵头研发的柔直工程专用套管状态监测系统稳定运行一个月,为穿墙套管安全运行提供了全天候智慧监护。±420千伏渝鄂背靠背直流联网工程承担着华中电网与西南电网异步联网的任务,穿墙套管作为该工程电能输送的“咽喉
国网吉林省电力有限公司2025年第一次物资协议库存公开招标采购中标候选人公示(项目批次编号:2325AA)
近日,国家电网有限公司组织相关科研机构、高校等单位,完成首批国产化±1100千伏直流穿墙套管挂网运行情况评估,结果显示设备状态良好,运行可靠性得到充分验证。本次评估工作的顺利完成,为稳步推进特高压直流关键设备国产化积累了宝贵经验,提供了重要参考。这批套管由公司牵头河南平高电气股份有限
根据国家电网公司2024年年度采购计划,2024年共计划九十七批采购,其中特高压招标共8次。1月21日,国家电网有限公司2024年第六十八批采购(特高压项目第六次设备招标采购)中标结果公示。本次招标物资共18类,60个标包,除钢结构及构支架、压型钢板、支柱绝缘子、交流变压器外,物资数量共计806套/台/
1月21日,南方电网阳江三山岛海上风电柔直输电工程第三批物资专项招标。本次招标范围包括柔性直流换流阀及其附属设备、柔性直流换流站用柔直变压器、500kV全封闭组合开关电器(GIS)、柔性直流换流站用直流穿墙套管、直流测量装置、低压船用阻燃耐火电力电缆、500kV交流电力电缆及附件、柔性直流换流站
中国西电1月21日晚间公告,2025年1月21日,国家电网有限公司电子商务平台发布了“国家电网有限公司2024年第六十八批采购(特高压项目第六次设备招标采购)”。公司下属7家子公司为相关中标人,中标1000kV变压器、换流变压器、直流穿墙套管、1000kV组合电器、组合电器、互感器、避雷器等产品,总中标金
●截至目前,南方电网西电东送年送电量达2314.2亿千瓦时,同比增长16%,占粤港澳大湾区日用电量60%左右●截至目前,西电东送为广东、广西节约用电成本超1100亿元,为云南、贵州创造经济效益超7000亿元●直流能量可用率关键指标连续14年保持在96.4%以上,所辖四回直流排名进入全国前十,特高压直流连续5
12月6日,新疆工信厅发布关于广泛征求地方标准《新能源发电升压站验收技术规范》意见建议的公示,本文件规定了新能源发电升压站验收的总体要求,升压站内一次、二次设备验收达标项目及标准化验收流程。本文件适用于220kV及以下风力发电、太阳能发电升压站新建、改建和扩建工程的设备验收,其他新能源发
近日,盘锦东风66千伏变电站主变扩建工程投运,变电容量增至63兆伏安。变电站坐落于大洼区东风镇,于2024年6月启动建设,工程总投资达620万元,将东风66千伏变电站原有2台20兆伏安主变压器扩建为2台31.5兆伏安主变压器,移设2号主变压器中性点隔离开关1组、避雷器1支,10千伏避雷器10支。同时更换10千
北极星储能网讯:日前,南方电网发布海南电力产业发展有限责任公司2024年定安50MW/100MWh共享储能项目储能系统专项公开招标、一次设备购置项目公开招标采购项目及澄清公告。根据11月1日最新澄清文件,此次招标指定储能系统供应商共15家企业,其中储能电池企业包括宁德时代、亿纬动力、比亚迪;储能PCS
电力系统是极为复杂庞大的系统,电网作为电力系统的核心组成部分,其运行特性十分复杂。电网运行控制系统是支撑和驾驭电网安全稳定高效运行的核心关键基础设施,通过观测和分析电网运行状况,采用优化控制技术,控制调整源网荷储各类设备状态,维持供需实时平衡,实现电力系统安全、经济、高效运行。随
“祖冲之三号”量子计算原型机问世,光量子芯片首次实现多比特“连续变量”量子纠缠,基于世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”探索实现全球化量子通信的可行性……近年来,我国量子技术不断突破,应用场景逐渐向纵深拓展。电力行业正向智能化、自动化转型,对电力设备状态感知、数据传输安全性和计算能
集中式光伏电站场区内配套的升压变电站是否需要单独核准?变电站属于电网工程项目,企业投资建设电网工程项目应按照《福建省人民政府关于印发政府核准的投资项目目录(对接国家2016年本)的通知》(闽政〔2017〕21号)规定,报送有关项目核准机关核准。
虚拟电厂是一种通过信息技术和软件系统,实现分布式电源、储能、可控负荷、电动汽车等多种分布式资源聚合和协同优化的协调管理系统。通过虚拟电厂,可提升电力保供和新能源就地消纳能力,助力构建新型电力系统。虚拟电厂是什么?虚拟电厂的核心在于聚合与通信。分布式电源、分布式储能、可控负荷、充电
目前,人工智能技术已在电力行业多个领域得到应用,既为电力系统带来诸多改变,同时又带来前所未有的挑战。今年,视频生成式人工智能模型Sora的发布,将人工智能技术推向一个新阶段。新型生成式人工智能模型具有超越传统数据处理和分析能力的强大潜力,呈现数据巨量化、模型通用化、应用规模化实用化等
“电力平均碳排放因子”是每单位电量在使用过程中隐含的碳排放量,是连接电力消费量与碳排放量的重要参数。电力平均碳排放因子越有针对性,越能准确反映企业的用电间接碳排放影响。目前,定期发布“电力平均碳排放因子”的主要有欧盟、美国、澳大利亚、加拿大、英国、新西兰、中国等,总体特征包括:区
海底电缆是跨海、跨江河输电工程的重要输送载体,由于其运行环境特殊,传统的陆地电缆监测手段无法满足长距离海底电缆全天候监测及全程管理的需要,海底电缆的运维巡检和故障探测是当前亟待解决的技术难点。海底电缆巡检机器人是一款专门用于海底电缆施工勘查及运维巡检的自主型智能巡检装备。该机器人
配电网是新型电力系统发展的重要环节。构建新型电力系统将使配电网电源及负荷朝多元化方向发展,配电网功能与形态需要进行深刻变革。配电网是从电源侧(输电网、发电设施、分布式电源等)接受电能,并通过配电设施就地或逐级分配给各类用户的电力网络。配电网承担电能分配的作用,对应电压等级一般为11
微电网能够实现自我运行控制、保护和管理,既可以与公网并网运行,也能以孤立电网形式独立运行。微电网可以与现有电力系统结合形成高效灵活的新系统。什么是微电网?微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、配用电设施、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配用电系统,也称微网。微电网既可
新型电力系统的负荷结构更加多元化,负荷特性更加复杂,用户侧与电网侧的交互将越来越多。虚拟电厂的核心在于聚合与通信。分布式电源、分布式储能、可控负荷、充电桩等不同类型的分布式资源就像是“沙”,通过虚拟电厂技术,这些“沙”被聚拢利用、整合协同,形成巨大的“宝藏”。什么是虚拟电厂?虚拟
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!