3月21日，由河南平高電氣股份有限公司聯(lián)合中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司、西安交通大學(xué)、北京智宇信電力技術(shù)有限公司等單位共同研發(fā)的“特高壓換流變防爆燃用TG2-AC550/63-L型旁路觸發(fā)間隙”成功通過國(guó)家級(jí)新產(chǎn)品技術(shù)鑒定。鑒定委員會(huì)一致認(rèn)定，產(chǎn)品國(guó)際首創(chuàng)，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，性能達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，是我國(guó)在特高壓直流工程換流變壓器防爆燃領(lǐng)域的重大技術(shù)突破。

本次鑒定會(huì)匯聚了來(lái)自國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)、西安高壓電器研究院、清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、中國(guó)電器工業(yè)協(xié)會(huì)、電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院、電工技術(shù)學(xué)會(huì)等20余家單位的行業(yè)頂尖專家。委員會(huì)對(duì)研制成果給予了高度評(píng)價(jià)，認(rèn)為該產(chǎn)品成功攻克了多項(xiàng)國(guó)際技術(shù)難題，技術(shù)創(chuàng)新能力突出，工程應(yīng)用價(jià)值顯著，已具備推廣條件。

直面核心挑戰(zhàn) 筑牢安全根基

隨著我國(guó)新型電力系統(tǒng)加速構(gòu)建，特高壓直流輸電工程持續(xù)推進(jìn)，實(shí)現(xiàn)新能源遠(yuǎn)距離高效輸送的需求日益迫切。特高壓換流變壓器作為交直流轉(zhuǎn)換的核心設(shè)備，其內(nèi)部故障電弧極易引發(fā)殼體爆裂、油氣爆燃等嚴(yán)重事故，研發(fā)經(jīng)濟(jì)、可靠、高效的防爆燃裝置成為行業(yè)亟須。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性提出了“換流變7毫秒高速旁路防爆燃”方法，成功攻克了極低電壓下可靠觸發(fā)、大容量通流后絕緣快速恢復(fù)、快速可靠觸發(fā)測(cè)控三大核心技術(shù)難題，自主研制出世界首臺(tái)550千伏旁路觸發(fā)間隙。目前，該產(chǎn)品已在白鶴灘-江蘇±800千伏特高壓直流工程的姑蘇換流站完成示范應(yīng)用，填補(bǔ)了國(guó)際相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)空白。

三大領(lǐng)先優(yōu)勢(shì) 鑄就卓越性能

該產(chǎn)品展現(xiàn)出三大核心優(yōu)勢(shì)，奠定了其國(guó)際領(lǐng)先地位：一是亞毫秒級(jí)高速關(guān)合： 產(chǎn)品采用SF6氣體絕緣與單間隙結(jié)構(gòu)，應(yīng)用金屬絲爆增強(qiáng)型等離子體噴射觸發(fā)技術(shù)，在120毫米長(zhǎng)間隙、4.5兆帕高氣壓、7千伏極低觸發(fā)電壓的嚴(yán)苛條件下，可實(shí)現(xiàn)1毫秒內(nèi)快速觸發(fā)導(dǎo)通，速度遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)機(jī)械開關(guān)。二是大容量通流與絕緣快速自恢復(fù)： 通過創(chuàng)新設(shè)計(jì)銅鎢電極螺旋槽結(jié)構(gòu)，利用自生磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)電弧高速旋轉(zhuǎn)，極大增強(qiáng)了電極抗燒蝕能力;結(jié)合特制聚四氟乙烯防弧罩與導(dǎo)流罩，精準(zhǔn)控制電弧與熱氣流，實(shí)現(xiàn)了通流63千安/80毫秒后，在800毫秒內(nèi)絕緣強(qiáng)度快速恢復(fù)，且無(wú)需外部吹弧。三是高可靠性與優(yōu)異工程適應(yīng)性： 產(chǎn)品絕緣設(shè)計(jì)裕度充足，運(yùn)行可靠;觸發(fā)測(cè)控系統(tǒng)采用獨(dú)立雙冗余設(shè)計(jì)，并配有完善的防拒動(dòng)、防誤動(dòng)方案。其結(jié)構(gòu)緊湊，體積僅相當(dāng)于兩只550千伏復(fù)合套管，便于在新建或已投運(yùn)的換流站進(jìn)行加裝改造，具有施工周期短、停電影響小、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性好的顯著優(yōu)點(diǎn)。

應(yīng)用前景廣闊 支撐能源安全

該旁路觸發(fā)間隙作為一種原理創(chuàng)新的高速旁路開關(guān)，配合專用保護(hù)系統(tǒng)，可在換流變內(nèi)部故障時(shí)，于7毫秒內(nèi)將其網(wǎng)側(cè)電源快速接地，將故障持續(xù)時(shí)間縮短約80%，從而有效遏制爆燃事故，為特高壓換流變安全穩(wěn)定運(yùn)行構(gòu)筑了堅(jiān)實(shí)的“防護(hù)屏障”。此外，其卓越的快速導(dǎo)通、耐壓與通流性能，使其在柔性直流輸電過電壓抑制、特高壓交直流系統(tǒng)過電壓深度限制、機(jī)械式直流斷路器振蕩回路等多個(gè)高端電力裝備領(lǐng)域具有廣闊的推廣應(yīng)用前景，對(duì)保障我國(guó)特大電網(wǎng)和設(shè)備安全具有重大戰(zhàn)略意義。

未來(lái)，平高電氣將繼續(xù)深化產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新，持續(xù)推進(jìn)特高壓領(lǐng)域關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，加速推動(dòng)更多原創(chuàng)性、引領(lǐng)性科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用，為我國(guó)電力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展與能源安全戰(zhàn)略提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。通訊員：孫清超、張琳、閆鵬

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