鄂电专家浅谈特高压输变电中用到的串补装置

文章来源： 日期：2017-05-25

       特高压串补装置EDDDG-I大电流发生器主要解决了应用串补对系统特性影响、串补关键技术参数的优化选取、控制保护和测量系统的强抗电磁干扰能力、超大容量电容器组的设计和保护、串补火花间隙的通流能力及动作可靠性、限压器的压力释放能力及均流性能、旁路开关的快速开合能力以及阻尼装置、光纤柱、电流互感器的结构设计等关键技术问题。攻克了特高压、超大电流、超大容量条件下，串补主设备多项关键技术指标达到性能极限的难题，ED0101C三相热继电器测试仪研制出特高压串补一次设备，并全部实现了国产化。

        电容器组

       串补用电容器组是实现串补功能的基本物理元件，是串补装置的关键设备之一。单套特高压串补电容器数量多达2500台，为500kV串补的3~4倍，面临大补偿容量下电容器单元的大量串并联难题。国内提出了双H桥保护方案，结合花式接线技术，EDSYT真空断路器解决了电容器不平衡电流检测灵敏性和注入能量控制之间的配合难题，同时解决了串联电容器组可能群爆的技术难题。

        限压器

        针对特高压串补提出的极为苛刻的可靠性要求，专门优化了电阻片的配片方法，实现了每相限压器近百柱电阻片柱并联（每个电阻片柱由30片电阻片串联）后柱间分流系数从超高压串补的1.10降至1.03。采用特殊设计的压力释放结构，ED0801A工频线路参数测试仪在瓷外套限压器单元高度达2.2m、内部无隔弧筒的情况下，压力释放能力达到了63kA/0.2s。

        火花间隙

         特高压串补用火花间隙的额定电压达到120kV，远高于超高压串补用火花间隙的80kV；电流承载能力达63kA/0.5s（峰值170kA），是超高压间隙的2.5倍。研制的火花间隙具有精确、可控、稳定的触发放电电压以及足够的故障电流承载能力（63kA，0.5s），百微秒级触发放电时延，EDKSB闭口闪点全自动测定仪主绝缘快速恢复能力（在通过50kA/60ms电流后，间隔650ms时恢复电压标幺值达2.17）、强抗电磁干扰能力等性能。

        串补平台

        设计了紧凑化、大载荷、高抗震等级的特高压串补平台，形成了国际独有的特高压串补真型试验研究能力；ED0301H高压开关动特性测试仪建立了复杂多设备三维力学和场强分析模型，提出了一体化、大包围结构的3段母线式平台设备紧凑化布置和支撑方案，解决了超重平台（200t）的抗震、绝缘配合及电磁环境控制等难题；建设了特高压串补真型试验平台，形成了串补平台大尺度外绝缘配合、电晕及空间场强、平台上弱电设备电磁兼容等试验能力，ED-RGDC手持式三相电能表现场校验仪填补了特高压串补试验研究的空白。

        旁路开关和旁路隔离开关

         研制了大容量灭弧室和高速操作机构，解决了10m超长绝缘拉杆在高速动作下的导向和机械强度难题，研制出首台T型结构SF6瓷柱式旁路开关，额定电流达6300A，合闸时间≤30ms，机械寿命10000次；提出了主触头加装辅助真空断路器，ED2008A型全自动电容电感测试仪由主导电杆操作开合转换电流的方法，研制出首台敞开式旁路隔离开关，转换电流开合能力大幅提升7kV/6300A。

        平台上弱电设备的电磁兼容

        攻克了特高压串补平台上暂态过电压控制及弱电设备在高电位、EDJS8000抗干扰介损自动测试仪强干扰下的电磁兼容等技术难题，研制出具有极强抗电磁干扰能力的串补平台测量系统、火花间隙触发控制箱。