Pamoja na maendeleo thabiti ya ujenzi wa mradi wa usambazaji wa umeme wa UHV AC/DC, matokeo ya utafiti wa upitishaji umeme wa UHV na teknolojia ya mabadiliko yanazidi kuwa mengi, ambayo hutoa msaada mkubwa wa kisayansi na kiteknolojia kwa ajili ya ujenzi wa biashara ya kimataifa inayoongoza ya nishati ya mtandao yenye sifa za Kichina.Pamoja na maendeleo ya haraka ya gridi ya umeme, tatizo la sasa ya mzunguko mfupi imekuwa hatua kwa hatua kuwa sababu maarufu inayozuia ukuaji wa mzigo wa gridi ya nguvu na maendeleo ya gridi ya nguvu.
Uwezo wa kuvunja wa high-voltage high-nguvu mzunguko mhalifu huamua moja kwa moja usalama na uaminifu wa huduma ya muda mrefu ya mistari ya maambukizi ya nguvu.Tangu 2016, kwa kutegemea idadi ya miradi ya sayansi na teknolojia ya State Grid Co., Ltd., Taasisi ya Utafiti wa Mtandao wa Nishati ya Kimataifa Co., Ltd. na PingGao Group Co., Ltd. zimefanikiwa kutengeneza mawasiliano mapya ya umeme ya utendaji wa juu wa graphene. bidhaa baada ya miaka mitano ya utafiti wa kisayansi.Hii ni ya umuhimu mkubwa wa kutatua tatizo la mzunguko mfupi unaozidi kiwango na kuhakikisha uendeshaji salama na imara wa gridi ya umeme ya mseto ya AC / DC UHV.
Utafiti juu ya uboreshaji wa vifaa vya kuvunja mzunguko unaolenga mahitaji muhimu
Kwa mujibu wa takwimu husika, katika kipindi cha kilele cha matumizi ya nguvu katika majira ya joto ya 2020, kiwango cha juu cha mzunguko wa umeme wa baadhi ya vituo katika maeneo ya uendeshaji wa Gridi ya Taifa na Gridi ya Nguvu ya Kusini ya China itafikia au hata kuzidi 63 Ka.Kwa mujibu wa takwimu za Shirika la Gridi ya Taifa ya China, katika miaka ya hivi karibuni, kati ya kushindwa kwa 330kV na juu ya vifaa vya UHV vya substation katika eneo la biashara ya kampuni, kulingana na aina ya vifaa, safari za makosa zinazosababishwa na gesi ya chuma isiyopitisha chuma iliyofungwa switchgear ( GIS) na vifaa vya usambazaji wa mseto (HGIS) vinachukua takriban 27.5%, vivunja saketi ni 16.5%, transfoma na transfoma za sasa ni 13.8%, vifaa vya Sekondari na basi vilichukua 8.3%, kiyeyusho kilichangia 4.6%, kikamataji 3.7 %, kontakt na fimbo ya umeme ilichangia 1.8%.Inaweza kuonekana kuwa GIS, mzunguko wa mzunguko, transformer na transformer ya sasa ni vifaa kuu vinavyosababisha safari ya kosa, uhasibu kwa 71.6% ya jumla ya safari.
Uchambuzi wa sababu za kosa unaonyesha kwamba matatizo ya ubora wa kuwasiliana, bushing na sehemu nyingine na mchakato mbaya wa ufungaji ni sababu kuu zinazoongoza kwa kosa la mzunguko wa mzunguko.Wakati wa operesheni ya mhalifu wa mzunguko wa SF6 kwa mara nyingi, mmomonyoko wa sasa wa inrush mara kadhaa zaidi kuliko uliokadiriwa wa sasa na uvaaji wa mitambo kati ya mawasiliano ya safu ya kusonga na tuli itasababisha deformation ya mawasiliano na kutoa mvuke wa chuma, ambayo itaharibu utendaji wa insulation ya mafuta. chumba cha kuzimia cha arc.
Katika kipindi cha Mpango wa kumi na nne wa Miaka Mitano, Mkoa wa Qinghai unapanga kupanua uwezo wa vituo viwili vidogo vya 500kV ili kuongeza mzigo wa sasa wa mzunguko mfupi kutoka 63kA zilizopo hadi 80kA.Ikiwa nyenzo za kivunja mzunguko zimeboreshwa, uwezo wa kituo kidogo unaweza kupanuliwa moja kwa moja, na gharama kubwa ya upanuzi wa kituo kidogo inaweza kuokolewa.Nyakati za kuvunja voltage ya juu na uwezo mkubwa wa mzunguko wa mzunguko hudhibitiwa hasa na maisha ya mawasiliano ya umeme katika mzunguko wa mzunguko.Kwa sasa, maendeleo ya mawasiliano ya umeme kwa wavunjaji wa mzunguko wa voltage ya juu nchini China inategemea hasa njia ya kiufundi ya vifaa vya aloi ya shaba ya tungsten.Aloi ya ndani ya shaba ya tungsten bidhaa za mawasiliano ya umeme haziwezi kukidhi mahitaji ya uhandisi wa uhandisi wa juu-juu na wa juu katika suala la upinzani wa uondoaji wa arc na msuguano na upinzani wa kuvaa.Mara tu zinapotumiwa zaidi ya safu ya maisha ya huduma, zinakabiliwa na kupenya tena, ambayo inatishia moja kwa moja utendaji wa insulation ya vifaa vya nguvu na husababisha hatari kubwa iliyofichwa kwa uendeshaji salama wa gridi ya umeme.Aloi ya shaba ya tungsten ya bidhaa za mawasiliano ya umeme katika huduma zina kubadilika kidogo na urefu, na ni rahisi kushindwa na kuvunjika katika mchakato wa hatua, na ukosefu wa upinzani wa ablation.Wakati wa mchakato wa uondoaji wa arc, shaba ni rahisi kujilimbikiza na kukua, ambayo inasababisha kushindwa kwa ngozi ya kuwasiliana.Kwa hiyo, ni muhimu sana kuboresha kwa ufanisi viashiria muhimu vya utendaji wa vifaa vya mawasiliano ya umeme, kama vile upinzani wa kuvaa, conductivity, kupambana na kulehemu, mmomonyoko wa arc, ili kupunguza kiwango cha kushindwa kwa kivunja mzunguko na kudumisha uendeshaji salama na imara wa nguvu. gridi ya taifa.
Chen Xin, mkurugenzi wa Taasisi ya vifaa, Academia Sinica, alisema: "kwa sasa, wakati mkondo wa mzunguko mfupi wa gridi ya umeme unazidi uwezo wa kuvunja wa kivunja mzunguko, mkondo wa mzunguko mfupi unazidi kiwango, ambacho huathiri sana. uaminifu wa uendeshaji wa gridi ya umeme, na kuweka mbele mahitaji ya juu zaidi kwa uwezo wa kuvunja wa kivunja mzunguko na upinzani wa ablation wa mawasiliano Baada ya mawasiliano katika huduma kukatwa kwa uwezo kamili kwa mara nyingi, arcing imeharibiwa sana; hivyo ni muhimu kufanya matengenezo ya kina, ambayo ni mbali na kukidhi mahitaji ya bure ya matengenezo ya mzunguko halisi wa maisha ya wavunjaji wa mzunguko wa SF6. " Alisema kuwa mmomonyoko wa mawasiliano hutoka kwa vipengele viwili: moja ni kufutwa kwa arc kabla ya kuvunjika kabla ya kufungwa, na nyingine ni kuvaa kwa mitambo baada ya nyenzo ya mawasiliano ya arc kuwa laini baada ya kuacha.Ni muhimu kuweka mbele njia mpya ya kiufundi ili kuboresha kwa ufanisi faharasa muhimu za utendakazi za nyenzo za mawasiliano ya umeme“ Teknolojia inahitaji kuboreshwa na kuvumbuliwa kila mara.Tunapaswa kushika kwa uthabiti mpango huo mikononi mwetu wenyewe." Chen Xin alisema.
Katika uso wa hitaji la dharura la vifaa vya kitaifa vya upitishaji na mabadiliko ya nguvu kwa ajili ya uboreshaji wa vifaa vya mawasiliano vya umeme vya vipengele vya msingi vya mhalifu wa mzunguko wa juu-voltage, kutoka 2016, Taasisi ya vifaa vya umeme mpya ya Taasisi ya Utafiti wa Pamoja, Taasisi ya Ulaya, kundi la pamoja la Pinggao na vitengo vingine kwa pamoja vilifanya utafiti wa kiufundi juu ya nyenzo mpya ya mawasiliano ya umeme ya graphene iliyorekebishwa ya shaba, na kufanya ushirikiano wa kimataifa kutegemea Taasisi ya Ulaya na Chuo Kikuu cha Manchester, Uingereza.Saidia kuboresha utendaji wa kivunja mzunguko wa voltage ya juu.
Timu hufanya kazi pamoja ili kutatua matatizo kadhaa ya kiufundi
Uboreshaji wa usawa wa upinzani wa uondoaji wa arc na msuguano na upinzani wa kuvaa ni ufunguo wa uzalishaji wa wingi wa mawasiliano ya juu ya umeme.Utafiti juu ya vifaa vya mawasiliano vya umeme vya juu-voltage katika nchi za nje ulianza mapema, na teknolojia ni ya kukomaa, lakini teknolojia ya msingi imefungwa kwa nchi yetu.Kwa kutegemea idadi ya miradi ya kisayansi na kiteknolojia ya kampuni, timu ya mradi, kwa kushirikiana na uwezo wa R & D nje ya nchi, uthibitishaji wa mtihani wa aina ya kikundi cha viwanda na maonyesho ya maombi ya makampuni ya nguvu ya mkoa, imeanzisha timu ya vijana ya kisayansi na kiteknolojia na "80. "Mgongo kama mwili mkuu.
Washiriki wakuu wa timu walijikita katika mstari wa mbele wa R & D katika hatua ya R & D ya utaratibu wa nyenzo na mchakato wa maandalizi;Katika hatua ya uzalishaji wa majaribio, kampuni iliyowekwa kwa mtengenezaji ili kutatua matatizo ya kiufundi kwenye tovuti, na hatimaye ilivunja ugumu wa usawa kati ya mali ya nyenzo, muundo, muundo wa shirika na mchakato wa maandalizi, na kufanya mafanikio katika teknolojia muhimu. kuboresha utendaji wa nyenzo;Katika hatua ya mtihani wa aina, nilikaa katika kikundi cha Pinggao kituo cha mtihani wa voltage ya juu, nikijadili kituo cha teknolojia ya kikundi cha Pinggao na timu ya kituo cha juu cha voltage ya R & D kwa mara nyingi, nilitatua mara kwa mara, na hatimaye nilipata kiwango cha juu cha ubora katika uwezo wa kuvunja wa juu. voltage high sasa mzunguko mhalifu maisha ya umeme.
Kwa juhudi zinazoendelea, timu ya utafiti imefanikiwa kupata mfumo wa uundaji wa graphene yenye utendaji wa juu wa vifaa vya mawasiliano vya umeme vilivyoimarishwa vya shaba, iliyovunjwa kupitia teknolojia kuu za mchakato wa muundo wa uelekeo wa vifaa vya mawasiliano ya graphene na uanzishaji wa ukingo wa kupenyeza wa sintering, na kutambua viwanda. utayarishaji wa vifaa vya mawasiliano vya umeme vya graphene vingi vya modeli.Kwa mara ya kwanza, timu ilitengeneza mguso wa umeme wa graphene iliyorekebishwa ya aloi ya tungsten ya shaba kwa kivunja saketi cha hexafluoride ya salfa inayokabili 252kV na zaidi.Viashiria muhimu vya utendaji kama vile conductivity na nguvu ya kupiga ni bora zaidi kuliko yale ya bidhaa zinazofanya kazi, kuboresha sana maisha ya umeme ya kivunja mzunguko wa mzunguko wa high-voltage, kujaza pengo la kiufundi katika uwanja wa graphene iliyobadilishwa vifaa vya mawasiliano ya umeme ya juu-voltage. , Inaboresha utafiti wa kujitegemea wa kampuni na kiwango cha maendeleo ya mawasiliano ya umeme ya juu ya sasa na ya uwezo mkubwa, na husaidia kuhakikisha uendeshaji salama na wa kuaminika wa mfumo wa nguvu.
Matokeo ya mradi yanaunga mkono muundo huru na matumizi ya ujanibishaji wa kivunja mzunguko
Kuanzia Oktoba 29 hadi 31, 2020, kulingana na mpango bora wa uthibitishaji ulioundwa na taasisi ya pamoja ya utafiti na kikundi cha Pinggao baada ya majadiliano mengi, aina mpya ya safu ya wazi ya 252kV / 63kA SF6 ya mzunguko wa kikundi cha Pinggao kulingana na mawasiliano ya umeme ilifanikiwa mara 20. ya uwezo wa kuvunja mara moja.Zhong Jianying, mhandisi mkuu wa kikundi cha Pinggao, alisema: "kulingana na maoni ya kikundi cha wataalam wa kukubalika kwa mradi, teknolojia ya jumla ya mradi imefikia kiwango cha juu cha kimataifa, na viashiria kuu vya kiufundi vimefikia kiwango cha kimataifa. kufanya mafanikio katika teknolojia ya msingi tunaweza kusaidia biashara kudhibiti gharama na kuhakikisha ugavi wa nyenzo muhimu. Katika siku zijazo, tunapaswa kuendelea kuimarisha utafiti wa uhandisi wa mifumo na kukuza mageuzi ya viwanda ya mafanikio ya utafiti wa kisayansi.
Mafanikio haya yanaunga mkono kwa uthabiti muundo huru, uundaji na utumiaji wa ndani wa kivunja saketi ya posta ya porcelaini ya 252kV yenye ukadiriaji wa sasa wa uvunjaji wa mzunguko mfupi wa 63kA na ukadiriaji wa sasa wa 6300A katika kundi la Pinggao.Kivunja saketi cha aina ya pole ya 252kV / 63kA kina mahitaji makubwa ya soko na eneo pana la kufunika.Maendeleo ya mafanikio ya aina hii ya mhalifu wa mzunguko ina jukumu muhimu katika kuendeleza zaidi masoko ya ndani na nje ya wavunjaji wa mzunguko wa ndani, ambayo ni nzuri kwa kuboresha R & D nguvu na kiwango cha kiufundi cha kampuni katika uwanja wa switchgear ya juu. , na ina faida nzuri za kijamii na kiuchumi.
Mahitaji ya soko ya mawasiliano ya umeme yenye voltage ya juu nchini China ni takriban seti 300000 kwa mwaka, na jumla ya mauzo ya soko ya kila mwaka yanakaribia yuan bilioni 1.5.Nyenzo mpya za mawasiliano ya umeme wa voltage ya juu zina matarajio mapana ya soko katika maendeleo ya baadaye ya gridi ya nguvu.Kwa sasa, mafanikio ya mradi yamefikia ushirikiano na nia ya mabadiliko na Pinggao, Xikai, taikai na makampuni mengine ya kubadili high-voltage, kuweka msingi wa maombi ya baadae ya maandamano na kukuza kwa kiasi kikubwa katika uwanja wa voltage ya juu na ultra- usambazaji wa nguvu ya juu na mabadiliko.Timu ya mradi itaendelea kuzingatia mpaka wa sayansi na teknolojia ya nishati na nguvu, kuendelea kuimarisha uvumbuzi na mazoezi, na kuendelea kukuza utafiti wa kujitegemea na maendeleo na matumizi ya ujanibishaji wa vifaa vya msingi kwa vifaa vya juu vya umeme.
Muda wa kutuma: Jul-08-2021