天津经纬正能电气设备有限公司自主研制的±1100kV特高压干式平波电抗器,日前顺利通过专家鉴定。参与鉴定的专家通过资料审查、认真讨论,一致认为,该产品技术指标先进,综合性能达到国际领先水平,是国内特高压装备领域的一次新突破。

2015年,特高压装备将进入发展黄金期,这对于特高压输电、智能电网、充电桩、电气设备、电器仪表等电力设备制造商来说无疑是个极大的利好消息。国家电网公司日前召开的2015年度工作会议指出,国家电网公司2015年计划核准开工建设“六交八直”合计14条线路。在海外战略方面,国家电网公司除了在巴西等地中标特高压项目外,2015年将启动和国外互联的电网项目,依托远距离、大容量、低损耗的特高压技术来打造“一带一路”经济带输电走廊。持续的政策利好无疑将为电力设备企业带来大量订单,从事特高压建设变压器、电抗器、GIS等关键设备的企业订单充裕。有专家指出,未来5年我国特高压装备制造业将进入发展黄金周期。全面实现特高压装备国产化继2014年12月26日浙北—福州1000千伏特高压交流输变电工程正式投入运行之后,蒙西—天津南特高压交流输电项目紧接着获得核准建设。这一2015年首条获准建设的特高压释放出积极的信号,对于特高压输电、智能电网、充电桩、电气设备、电器仪表等电力设备制造商来说无疑是个极大的利好消息。在特高压投资中,设备投资约占45%,其中变压器(含电抗器)占设备投资约30%,GIS(气体绝缘金属封闭开关设备)约占25%,互感器约占10%。蒙西—天津南交流特高压项目将新建蒙西、晋北、北京西、天津南1000千伏变电站,预计合计需要建设3000兆伏安主变8组、高压电抗器8组、低压电抗器19组、低压电容器20组,这给国内龙头企业带来巨大的市场机遇。近年来,我国特高压建设为电工装备制造业发展提供了机遇和挑战,大范围的特高压电网建设对中国电力装备优化升级作用非常明显。在特高压示范工程的研究与建设过程中,我国特高压装备制造企业已掌握特高压设备制造的核心技术,大幅提升了我国在国际电工领域的影响力和话语权,实现了“中国创造”和“中国引领”。在已投运的±800千伏特高压直流输电工程中,制造企业提供的特高压输变电设备,除少量高端换流变压器和直流场设备外,其余主设备———GIS高压开关、大容量主变压器、可控并联及干式平波电抗器、电力电容器、避雷器、互感器、绝缘子等30多种成套集成产品,以及直流输电的换流阀和大功率晶闸管组件等关键设备基本上可以立足于国内供货。2014年底,同步启动的淮南—南京—上海,锡盟—山东两条特高压交流工程和宁东—浙江一条直流特高压工程中,淮南—南京—上海特高压工程电气装备将实现100%国产化,是名副其实的“中国制造”。“从500千伏高压开关设备,到750千伏超高压开关设备,到现在的1100千伏特高压开关设备,特高压工程建设给我国输变电装备制造业提供了巨大的发展机遇。”西安西电开关电气有限公司(简称“西开电气”)党委书记张猛如是说,1100千伏、63千安、6300安大容量开关设备完成63千安型式试验后,便在试验示范工程扩建工程、皖电东送工程和浙福工程中得到应用,这类产品的成功研发使我国在国际上率先掌握了1100千伏、63千安、6300安特高压组合电器的研发、制造和试验等核心技术,为我国特高压电网的建设提供了关键设备,极大的提高了企业的科技实力和市场竞争力。同时,依据该项目研发过程中积累的坚实的技术基础,西开电气参与制订了一系列特高压开关设备国家标准,目前正在参与制定特高压开关设备国际标准,为我国电力设备行业争取到了更多的国际话语权。走出国门寻找国际市场机遇“特高压技术装备是我国能源领域自主创新、世界首创、拥有国际标准主导权和较强竞争优势的重大技术,也是国家创新能力和综合实力的重要标志。特高压设备已经成为我国装备制造业的‘金色名片’,实现了由‘中国创造’到‘中国引领’的跨越,国际市场前景广阔。”河南平高电气股份有限公司总工程师钟建英如是说。2014年7月,国家电网公司中标巴西美丽山水电特高压直流送出项目,这标志着中国特高压输电技术“走出去”取得重大突破,将进一步推动中国特高压输电技术、设备和经验走出国门,进入海外市场。我国研制的特高压变压器、开关、高抗、串补等全部关键设备,将应用于巴西大型水电送出工程项目。“通过大容量特高压开关设备的研制及供货,我国开关制造业的研发能力、制造能力、试验能力、组织管理能力、国际影响力、创新能力等各个方面均有了显著提升。具备了电磁场、机械运动、灭弧室气流场及电弧特性等仿真分析能力。建成了国际一流的数字化柔性复合机加生产线、自动化绝缘件浇注生产线、大型铸件生产基地、大功率液压操动机构生产基地、特种合金触头生产基地及先进的总装试验厂房,解决了大型盆式绝缘子、大型铸造及焊接壳体、大功率液压操动机构制造等一系列技术难题,并形成了批量生产制造能力。”张猛介绍说,高电压等级开关设备相继进入俄罗斯、印度、新加坡、土耳其等重要海外市场,使我国开关制造业逐渐成为引领世界开关发展的主导力量。2014年底,中国西电为俄罗斯莫斯科联合电网公司奥金佐沃电站提供的首套110千伏GIS产品成功送电投运。在该项工程中,中国西电共为奥金佐沃电站提供了12个间隔的110千伏GIS,其中包括11个断路器间隔和1个保护间隔。该套GIS产品是中国西电第一套进入俄罗斯电网公司的产品。2015年,国家电网公司将开展哈萨克斯坦埃基巴斯图兹—南阳±1100千伏特高压直流工程、俄罗斯叶尔科夫齐—河北霸州±800千伏特高压直流工程、蒙古锡伯敖包—天津和新疆伊犁—巴基斯坦伊斯兰堡±660千伏直流工程前期工作。依托远距离、大容量、低损耗的特高压技术来打造“一带一路”经济带输电走廊,实现与中亚5国的电网相联,共享哈萨克斯坦大型能源基地和中亚丰富的风能和太阳能资源,远期或将实现和蒙古、俄罗斯等国联网,这将为我国特高压走出国门带来新一轮机遇。
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  天津经纬正能电气设备有限公司在特高压电力装备领域关键技术、设计方法、制造水平、试验能力等多方面位居国际同类产品领先地位,成为我国特高压电力装备的骨干企业,该公司的干式平波电抗器成功应用于目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输电距离最远、技术水平最高的吉昌—古泉±1100kV特高压直流输电工程。±1100kV特高压直流输电技术,大幅提高了电网配置资源能力,拓宽了电网配置资源范围,在构建全球能源互联网进程中起到积极作用。

10月12日获悉,国家电网公司组织全球能源互联网研究院、山东电工电气集团联合开展技术攻关,成功研制出±800千伏/6250安特高压平波电抗器。近日,在中国电力企业联合会组织的技术鉴定会上,来自国网直流部、国网运检部、中国电力科学研究院、南瑞集团、国网北京经济技术研究院、重庆大学、山东大学、沈阳变压器研究院等单位的专家组成的鉴定委员会经过详细查验与谨慎鉴定后一致认为:该产品主要技术性能指标达到国际领先水平,同意该项新产品通过技术鉴定。

平波电抗器作为特高压直流工程项目的关键设备之一,在特高压电网中发挥着重要作用。平波电抗器通过限制由快速电压变化引起的电流变化率来防止直流电流的间断,因其能够在无功补偿、限流、滤波及过电压保护方面起到关键作用,并具备无油、环保、无辅助运行系统、基本免维护等特点,在特高压直流输电系统中得到广泛应用。目前,特高压直流平波电抗器在国外没有成熟经验可循,国内厂家在平波电抗器的温升、噪声控制方面的技术尚不成熟,严重制约行业技术发展和产品升级。

在该产品的设计和制造过程中,科研人员从推导公式入手,编制计算程序,研制试验胶配方,攻克干式线圈绕制工艺难题,实现产品一次试验成功。通过对结构深入研究、优化,进一步提高了产品性能,使其绝缘、抗震、损耗、噪声等方面性能均达到世界领先水平。科研人员成功研制专用装备19项,优化生产设备5项,完成授权及专利4项,发表学术论文1篇。

±800千伏/6250安特高压平波电抗器的成功研制,丰富了公司特高压产品的种类。随着电工装备领域新理论、新技术的研发,及对新工艺、新材料的探索与应用,平波电抗器、绝缘材料、型材等多行业领域的制造能力、检测试验能力及工艺设计能力均得到大幅提升,进一步推动了我国装备制造业的转型升级与科技进步。

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