高压直流输电“变速箱”实现“中国制造”

图为换流变压器有载分接开关安装现场　南方电网 供图

中新网广州11月28日电 (王华 蓝旺)南方电网公司27日公布，我国自主研发的首台采用国产有载分接开关的换流变压器当日成功投运，这标志着中国在高端电力装备研发方面取得重大成果。

中国东西部跨度上千公里，西电东送大都采用长距离、大容量、高电压的直流工程进行输电，工程送端和受端站点均要用到重达300多吨的换流变压器。而这种枢纽设备关键部件“有载分接开关”，是非常精密的机电设备。

据介绍，换流变压器有载分接开关有1000多个零部件，切换次数非常频繁，一年高达6000余次，一次切换包括9个过程，每次动作涉及到400多个零部件的精密配合，而且每个过程的时序配合为毫秒级。

“由于可靠性要求极高，制造难度极大，这项技术一直掌握在外国少数厂家手里，设备维修也受限于外国厂家。”南方电网超高压公司广州局副总经理汪洋说，“近年来，进口的换流变压器有载分接开关在运行中暴露出了机械开裂、绝缘劣化等重大问题，严重威胁着电网的安全运行。”

南方电网超高压公司组建攻关团队，联合产业链上下游企业共同开展“大容量换流变压器用6000kVA有载分接开关”关键技术国产化攻关。

团队从200多万种可能的结构中选出36种，再优中选优，并规避国际产权纠纷，最终选出有载分接开关拓扑结构;其次，重点开展核心器件研发包括难度极大的真空灭弧室(又叫真空开关管，是中高电压电力开关的核心部件)。通过3000次性能检测、37万次负载切换、160万次机械寿命、900万次波纹管疲劳等试验，最终研发出真空灭弧室。

经过两年坚持不懈的努力，攻关团队成功研制出中国首台额定容量6000kVA、最大电压6000V、最大额定电流1300A的大容量换流变有载分接开关，实现了“原材料-组部件-整机”全链条的国产制造。

27日，该设备在南方电网西电东送重点工程——溪洛渡右岸电站送电广东±500千伏同塔双回直流输电工程的受端从西换流站投运，高压直流输电系统“变速箱”实现了“中国制造”。

据介绍，国产换流变压器有载分接开关的成功研制，将大幅减少工程建设投入，仅从设备成本方面估算，新建一条特高压直流输电工程可节省近4000万元，对提升西电东送主网架设备自主可控水平，带动中国高端电工装备产业链升级，以及保障国家能源电力供应的安全稳定具有十分重要的意义。