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“超高压电网快速开关型短路电流限制技术开发与应用”获国家电网公司科技进步一等奖

发布日期:2017-05-23 浏览次数:586

       国网宁夏电力公司电力科学研究院长期致力于电网短路电流限制技术的开发与应用工作,早期由公司首席技术专家艾绍贵提出研制的“节能型电网限流装置”,通过对大容量高速开关的改进,将只能应用在6—10千伏高压开关柜中的高速开关应用于户内外6—220千伏的电网短路电流限制中。该项成果获宁夏回族自治区科技进步一等奖,并成功在全国中压(35千伏及以下)电网得到广泛应用。但大容量高速开关爆炸桥开断后需停电更换元件,所以不能广泛的应用于限制短路电流的各种场合。

       为此,艾绍贵与安徽徽电科技股份有限公司合作,开始进行快速大遮断容量真空断路器(简称快速开关)的研制和改进工作。与此同时,国网宁夏电力公司电力科学研究院提出了研究将快速开关技术、短路电流快速识别及相控技术和限流电抗器技术集成应用于超高压电网的短路电流限制的结构简单、成本合理、无运行损耗、限流效果好、运行可靠性高、运行维护简单的快速开关型零损耗330千伏电网限流装置的研制项目,开始展开超高压电网快速开关型短路电流限制技术开发与应用工作,并在项目的进展过程中在超高压电网实现经济型限制系统短路电流技术方面取得突破,首次在超高压系统采用快速真空开关与限流电抗器并联技术和限流单元模块化设计的积木式结构,正常运行时限流电抗器无损耗,短路时可在小于20毫秒时间内将系统短路电流限制在任意幅值内。首次通过采用短路电流过零点快速预测及精确相控开断技术,在系统短路发生后2—3毫秒内,完成短路电流幅值及其过零时刻的准确预测,确保快速真空开关实现过零点相控开断。开发出适用于电网限制短路电流需要的合闸时间小于12毫秒,分闸时间小于5毫秒,断口稳态恢复电压大于21千伏,可有效开断80千安短路电流的快速开关。通过技术集成与开发完成的限流装置体积小、成本低、运行维护简单、限流效果明显,而且由于元件少运行可靠性高,对电网正常运行无影响,完全满足超高压电网限制短路电流的要求。

       该项技术填补了该领域的国际空白,技术水平居于国际领先。