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ISSN 1000-7229 CN 11-2583/TM
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750 kV输变电示范工程已经安全运行1周年,为了总结建设运行经验,为后续750 kV以及1 000 kV输变电工程提供借鉴,我刊组织了750 kV运行1周年专栏,对750 kV输变电示范工程中的关键技术、设备的研制、异常情况的处理等内容做深入的报道。本专栏得到了西北电网公司的大力支持,在此表示深深的感谢!
我国750 kV输变电示范工程是海拔最高、污秽最严重的输变电工程,也是目前国内电压等级最高的输变电工程,对电气主设备的制造提出了很高的要求。各设备制造单位充分吸收国外经验,并借鉴国内超高压设备研制的经验,对设备技术性能进行改造,研制出了我国首批750 kV级电气主设备,整个工程的电气主设备国产化率达到90.2%,为后续750 kV和1 000 kV的设备制造提供了借鉴。
西北750 kV输变电示范工程是我国自主设计的第1个750 kV输变电工程,是世界上同类工程海拔最高、技术难度最大的750 kV输变电工程。其变电工程在屋外配电装置的布置和最小安全净距的确定、计算机监控系统、设备状态检测和变电构架等方面的设计,都有突出的特点,它标志者我国电网建设步入了国际先进行列。
750 kV示范工程官亭变电站2号高压电抗器的进线隔离开关,是引进美国的EV-800型隔离开关。在实际应用中发现隔离开关与接地隔离开关电气闭锁回路不完善,将会造成机械闭锁装置的损坏。在A、B、C三相隔离开关与接地隔离开关操作机构回路中加装电气闭锁回路,就可有效地防止机械闭锁装置的损伤。
西北750 kV输电线路有43基耐张转角塔。为了确定经济、安全可靠、施工方便的跳线连接方式,预选普通软跳线、笼式硬跳线及铝管式硬跳线3种方式进行经济技术比较。通过计算、试验和论证,推荐采用铝管式硬跳线,它加工简单、施工方便,可降低工程造价,完全满足线路工程使用要求。
并联电抗器削弱了空载和轻载时长线路的电容效应所引起的工频电压升高,但减振一直是铁芯电抗器的技术难题。我国对750 kV等级并联电抗器的研制与使用尚属首次,制造工艺上采取了减振措施,但在运行中发现电抗器出现振动超标。750 kV电抗器体积过大,重量集中,却只有2个条形基础,分析这可能是导致其振动超标的原因。用千斤顶进行临时支撑,进行跟踪测试分析,找到合适位置对电抗器基础进行加固达到了减振效果。
750 kV输变电示范工程中,在最高电压等级、最高海拔高度情况下,对输电线路高频信号传输的可靠性提出了更高的要求,它是线路正常工作的保证。在高频通道的设计上,为了保证安全可靠,采用2个相地结合设备的相间耦合方式,经测试,衰减和信噪比等各项技术指标满足通信和保护的要求。
根据经典土力学极限平衡状态下土微元体静力平衡方程式、Mohr-Cou lomb屈服准则和滑移线场理论,建立了输电线路原状土杆塔基础上拔极限平衡状态时滑动面上的应力分布基本方程式,并根据有关文献成果引入土体破裂面方程和边界条件假设,得到了输电线路原状土基础土体滑裂面抗拔极限承载力理论计算公式。通过该理论计算结果与《架空送电线路基础设计技术规定》“剪切法”计算结果的对比分析,指出了“剪切法”计算原状土基础上拔承载力时存在的问题,并给出了输电线路原状土基础抗拔极限承载力理论计算公式。
变电站站用电源的设置方案关系到变电站工程建设投资、运行的可靠性和经济性。目前,站用电源的引接方式有主变低压侧母线引接、站外低压专线引接、站外低压线路T接、高抗抽能线圈和站内高压母线上引接等。这几种引接方式没有绝对的优劣之分,应根据变电站的性质、地理位置及当地电力系统的状况合理选择和组合,既节省投资,又保障变电站安全可靠运行。
在双地线系统中,OPGW同匹配地线的缆径、自重、额定抗拉强度、弹性模量、线膨胀系数等参数往往有差异,有时存在着相互牵制、互相配合的问题。结合西北750 kV示范工程应用实例,依据工程大气使用条件,提出了OPGW与匹配地线的力学配合要素和弧垂配合与公差控制的基本要求。满足了这些要求,OPGW就可以长期安全稳定运行。
对研制的27 m门型预应力钢纤维混凝土杆塔进行了真型模拟试验研究。结果表明,电杆在正常使用荷载下处于抗裂弹性工作状态,表现出良好的整体受力性能,各项性能均满足设计要求。一旦发生超载运行出现裂缝,裂缝细短且非贯通,卸载后变形恢复能力强,提高了结构正常使用性能。同时,预应力钢纤维混凝土电杆在预应力放张和杆段焊接安装过程中,避免了普通预应力混凝土电杆,在预应力筋挂板和杆段连接钢圈附近混凝土起皮爆裂现象。
500 kV凤咸昌线路地处高山地区,交通极为困难,大牵引机到达不了401号桩位附近,无法正常进行顺线路牵引架线。根据施工现场的实际情况,决定因地制宜在该区段进行环形牵引架线施工,即把张力架线施工的张力场和牵引场设在同一场地,有效地解决了高山地区张力架线施工的难题。
当冲击电压波侵入到变压器高压绕组时,除在本绕组内产生暂态振荡外,也会通过静电感应和电磁感应传递到低压绕组中,使低压绕组侧产生过电压。根据主变压器的等值模型,可以得到电磁感应过电压的计算方法,从而可以定量地计算出主变压器低压侧和发电机可能的过电压,以及发电机的过电压上升速度。计算结果可以作为选择过电压保护设备的依据。
随着大容量火电机组的快速发展及其控制水平的不断提高,对UPS电源可靠性的要求越来越高。为了提高UPS供电可靠性,除选用高可靠性UPS外,另一有效的途径就是采用冗余配置。此外,每台UPS的后备电池可按交流电源停电时间为30 m in计算;UPS的交流输入工作电源应接于机组厂用电的保安段,交流输入旁路电源接于机组厂用电的低压工作段。
根据内蒙古东胜热电厂除渣系统采用干湿2种方案,从技术、投资、经济效益等方面进行全面的分析比较,得出的结论是:干式排渣系统安全可靠性高、运行费用较低、检修维护工作量少、干渣的综合利用效益好、无废水处理及排放,非常适宜北方缺水地区,不到4年的时间即可收回高出刮板捞渣机方案的初投资。该方案具有很好的经济效益和社会效益。
嘉兴电厂二期工程500 kV升压站采用G IS装置。该工程在设备招标前,对设备厂家进行了充分的调研,并遵循有关标准编制标书。在安装前做了全面、细致的准备工作。在安装和调试过程中,严格按照规程、规范和制造厂的安装手册施工和调试。因而取得了施工质量好、工期短的效果。 东胜热电厂除渣系统方案选择
河北西柏坡发电厂300 MW火电机组锅炉回转式空气预热器存在漏风和堵灰缺陷。其原因是转子的热变形、密封片两侧压差较大、风压较高造成转子两端漏风。分析原因后,进行了空气预热器双密封结构的改造和密封间隙的调整,以及采用燃气脉冲吹灰技术,降低了空气预热器漏风量以及空气预热器积灰和低温腐蚀。
4种方案的比较表明,1 000 MW超超临界汽轮机低压加热器疏水系统的优化配置方案是:6号低压加热器设疏水泵、7号和8号低压加热器设内置式疏水冷却段。在T-MCR工况下,这种设置的机组比低压加热器疏水逐级自流设置的机组可多发电约472 kW,加上优化方案使凝结水泵减少的电耗100 kW,机组可多发电约572kW。在年供电量相同的情况下,1台机组年节省标准煤约840。t
随着电力系统的改革和国外融资进入电力行业,工程项目后评价工作已全面提出。国资委为此印发了《中央企业固定资产投资项目后评价工作指南》。各电力项目投资单位均要求按《工作指南》对重点项目进行后评价。后评价涉及总体和单项工程后评价,成果应用和指标体系。对比法较适用于电力系统。
北京电力设备总厂对引进的瑞士苏尔寿公司的HPTmk200-320型给水泵生产技术,进行了适合我国国情的国产化改造设计和制造。叶轮测绘采用无损测绘法,仅利用测齿机和分度盘就绘出了叶片型线和流道各部分的尺寸。改造后的该型给水泵运行情况良好,各项性能指标均达到了预期目标。这说明我国完全可以生产出替代进口的产品,为国家节约大量外汇。
电厂的辅助设备数量多、分布广,其运行的可靠性关系着电厂的安全与经济性。大庆石油热电厂采用MD2000总线式设备运行状态在线监测诊断系统,较好地解决了系统扩展、在线监测、故障诊断、设备保护、施工量大、成本高等问题,可早期发现设备的故障并及时处理,有效防止事故扩大。同时通过对设备故障状态的趋势分析,为状态维修提供科学依据。
