【本刊訊】2009年12月14日凌晨3點鐘左右,西北與華中聯網靈寶擴建背靠背工程完成了168 h滿負荷不間斷試運行,在繼續帶電運行條件下,正式進入商業運行階段。該工程投運后增加了西北電網與華中電網之間750MW的非同步互聯容量,加強了兩電網間的緊急事故交換能力,提高了兩大電網的供電可靠性和系統抗擾動能力,實現了更大范圍內的資源優化配置。
靈寶擴建背靠背工程的成功投運標志著由中國電力科學研究院(以下簡稱“中國電科院”)牽頭研制的世界上首套6英寸晶閘管換流閥一次性通過長時間額定電流考核,也使該工程成為世界上通流能力最大(額定電流4500 A,2 h過負荷電流5000 A)的直流工程,為±800kV特高壓直流工程采用6英寸4500 A晶閘管奠定了堅實的基礎。
靈寶擴建背靠背換流閥是中國電科院以獨立投標身份獲得的第1個直流工程,由中國電科院牽頭負責西北側換流閥成套,包括2個換流閥閥塔和相應的整流側閥基電子設備,以及所有的型式實驗。靈寶擴建背靠背換流閥也是中國電科院自進軍直流換流閥業務以來第1個投入實際運行的直流輸電工程。雖然中國電科院是進軍直流輸電領域的新手,但中國電科院人以其不怕吃苦、敢于冒險的創新精神,出色地完成了工程各個階段的任務,并進行了如下技術創新。
晶閘管元件是換流閥的核心器件,它的工程應用不僅與當前晶閘管的設計與制造工藝水平有關,而且還涉及到晶閘管保護及其輔助電路設計等技術。中國電科院閥設計專家多次參加靈寶擴建工程前期晶閘管元件參數技術論證及晶閘管元件技術規范的制定,經過與晶閘管廠家的深入技術溝通,通過仿真和試驗手段,最后確定了晶閘管閥設計方案。中國電科院還牽頭首次制定了±800kV特高壓直流輸電用晶閘管換流閥的通用技術規范,為以后換流閥的設計提供了標準依據。
在靈寶擴建工程之前,中國電科院還不具備4500 A晶閘管閥運行試驗和50 kA短路電流試驗條件。為滿足靈寶擴建工程換流閥運行試驗和短路試驗的要求,充分利用世界范圍內換流閥的試驗資源,中國電科院專家與國外相關試驗室多次進行技術討論,在原有試驗條件基礎上進行技術改進,最終在英國和意大利分別完成換流閥的運行試驗和短路試驗。換流閥的絕緣型式試驗則是在中國電科院電力系統電力電子實驗室完成的,該套絕緣試驗設備完全具有獨立的自主知識產權、為滿足±800kV特高壓直流輸電換流閥的絕緣試驗要求而設計的。