近日，受冷空氣影響，貴州省大部分地區氣溫斷崖式下跌。
在位于凱里市開(kāi)懷街道的220千伏開(kāi)懷變電站里，工作人員趁著(zhù)這個(gè)時(shí)機，對一個(gè)“長(cháng)盒子”進(jìn)行“體檢”——開(kāi)展升流試驗。斷開(kāi)開(kāi)關(guān)和刀閘、接通融冰設備電源、點(diǎn)擊啟動(dòng)融冰……大家忙而有序，隨著(zhù)直流電流的上升，線(xiàn)路溫度逐漸升高，“體檢”結果顯示“健康”。
南方電網(wǎng)貴州凱里供電局工作人員查看智能融冰裝置運行情況。龍定錦攝
這里所說(shuō)的“長(cháng)盒子”，是世界首臺基于全國產(chǎn)IGCT元器件的全控電流源智能融冰裝置，于2024年6月投運。該裝置能實(shí)現零起升流和智能啟停換相，促進(jìn)融冰工作更加智能高效，為今年的迎峰度冬工作提供有效保障。
將處于云貴準靜止鋒的貴州，每年冬天都會(huì )遭受不同程度的凝凍天氣，導致輸電線(xiàn)路覆冰，對電網(wǎng)的穩定運行造成影響。在過(guò)去幾年，南方電網(wǎng)貴州電網(wǎng)公司依托南方電網(wǎng)防冰減災聯(lián)合實(shí)驗室，不斷創(chuàng )新研發(fā)科技防冰抗冰技術(shù)，智能融冰裝置就是其中之一。
南方電網(wǎng)貴州凱里供電局工作人員打開(kāi)智能融冰裝置的電源開(kāi)關(guān)。龍定錦攝
“開(kāi)懷變電站較多出線(xiàn)都有較顯著(zhù)的融冰需求，設備安裝后，有助于緩解融冰壓力。同時(shí),站端配置改造也已完成，滿(mǎn)足項目實(shí)施條件。”貴州電網(wǎng)電力科學(xué)研究院高壓設備技術(shù)研究中心防冰減災專(zhuān)責、智能融冰裝置的項目研究骨干鐘堯說(shuō)道。在研發(fā)過(guò)程中，該項目創(chuàng )新提出基于IGCT器件直接串聯(lián)的PWM全控電流源(PWM-CSC)變換器融冰技術(shù)路線(xiàn)，突破了多器件串聯(lián)均壓和有源阻尼控制技術(shù)，每個(gè)橋臂采用8只全國產(chǎn)化IGCT-Plus器件直接串聯(lián)。
鐘堯說(shuō)：“相較于傳統的采用進(jìn)口器件的直流融冰裝置，具有體積小、成本低、效率高的突出優(yōu)勢，控制范圍全面，可實(shí)現零起升流。”
南方電網(wǎng)貴州凱里供電局工作人員給線(xiàn)路測溫。龍定錦攝
“開(kāi)懷變電站還有一個(gè)特點(diǎn)，就是在站內設備實(shí)現‘一鍵順控’的基礎上，再添了智能融冰裝置，兩者實(shí)現強強聯(lián)合。”鐘堯說(shuō)。2022年以來(lái)，貴州電網(wǎng)公司持續推進(jìn)刀閘遙控操作實(shí)現“一鍵順控”，開(kāi)懷變電站于2024年2月實(shí)現該功能。截至目前，全省共計245個(gè)變電站實(shí)現“一鍵順控”。
當線(xiàn)路需要融冰時(shí)，工作人員只需從調度系統發(fā)起“一鍵順控”操作令，控制策略就能實(shí)現跨站倒閘操作，使融冰線(xiàn)路從“熱備用態(tài)”切換到“融冰工作態(tài)”，快速接上短接刀閘和融冰刀閘。隨即，在智能融冰裝置的系統控制界面，遠程設置好直流電流、融冰線(xiàn)路等內容，點(diǎn)擊啟動(dòng)融冰即可。
“裝置集成了輸電線(xiàn)路覆冰監測終端的脫冰辨識信號，會(huì )識別‘導線(xiàn)承受壓力’等信號帶來(lái)的脫冰反饋，自動(dòng)換相操作融冰，直到把線(xiàn)路的融冰工作全部完成，才會(huì )自動(dòng)停下。”凱里供電局九寨巡維中心220千伏副站長(cháng)黃再成說(shuō)道。具體來(lái)說(shuō)，就是現場(chǎng)的觀(guān)冰和裝置側的換相操作，不再需要人工開(kāi)展，整個(gè)融冰過(guò)程更加智能，人工執行的成本有效降低。
南方電網(wǎng)貴州凱里供電局工作人員在智能融冰裝置的系統控制界面進(jìn)行操作。龍定錦攝
同時(shí)，“一鍵順控”也讓變電站兩側開(kāi)關(guān)間隔和刀閘由運行轉換至冷備用狀態(tài)時(shí)，不再需要2組值班員到達線(xiàn)路2側變電站開(kāi)展操作。據多次試驗測算，“一鍵順控”讓融冰倒閘操作的時(shí)間從10小時(shí)降低至13分鐘左右。
在“兩大科技”的加持下，如今，只需在調度端點(diǎn)擊“一鍵順控”和裝置側啟動(dòng)融冰，即可完成所有融冰工作。“我們每個(gè)月都會(huì )對智能融冰裝置開(kāi)展一次常規檢查，包括有無(wú)異常響聲、電纜有無(wú)損傷、箱體頂部密封情況等方面，同時(shí)在冰期來(lái)臨前開(kāi)展一次升流試驗，確保設備沒(méi)問(wèn)題。”黃再成介紹。
目前，智能融冰裝置相關(guān)技術(shù)成果還在500千伏紅城變電站進(jìn)行了推廣應用，計劃于今年冰期投入實(shí)戰，為提升電網(wǎng)設備防覆冰能力、保障人民群眾溫暖過(guò)冬提供支撐。(龍定錦、趙海翔、謝釋與)
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