http://kadhoai.com.cn 2026-04-27 03:31:38 來源:國家電網報
初夏的齊齊哈爾,東北電網500千伏馮屯變電站周圍一片碧綠,9米高的巨大串補平台格外顯眼。很少有人知道,這套可控串補裝置創造了4個世界第一:可控串補度最高、可控容量最大、額定提升係數最大、閥額定電壓最高。它標誌著我國自主研發的可控串補技術後來居上,達到世界領先水平。
五年艱辛打造國際領先
可控串補技術,是靈活交流輸電技術中較為成熟的技術之一,在智能電網中有廣泛用途。過去,可控串補技術隻為瑞典、德國、美國三國掌握。國外各大公司均對核心技術嚴加保密。同時,這些公司也把工程報價定為成本的十幾倍。
不掌握核心技術,將永遠受製於人。為了擺脫這種困境,從上世紀90年代開始,中國電力科學研究院組織了由中國科學院院士周孝信等3名院士領銜,數十名技術人員參與的研發團隊,自主研發和設計可控串補技術及裝置。
從空白起步,艱辛可想而知。項目組成員通常每天都要工作到晚上10點。“日以繼夜”成了工作常態。2002年,可控串補的最核心技術——可控串聯補償晶閘管的電子觸發係統的研製正式啟動。
可控串聯補償晶閘管閥一般位於高電位,對地絕緣電壓等級均在220千伏或500千伏,因此與傳統控製對象相比,必須解決電子觸發係統的能源問題、抗幹擾設計問題、與地麵設備間的通信問題、觸chu發fa與yu實shi時shi檢jian測ce的de控kong製zhi策ce略lve等deng一yi係xi列lie技ji術shu難nan題ti。因yin此ci,這zhe套tao係xi統tong的de總zong體ti設she計ji方fang案an就jiu前qian前qian後hou後hou改gai了le十shi幾ji次ci。每mei個ge設she計ji方fang案an中zhong的de關guan鍵jian點dian,也ye都dou經jing曆li了le反fan複fu細xi致zhi的de設she計ji、製作、實驗。
“可控串補從理論到工程實施,前後曆時5年。”這種“可控串聯補償晶閘管的電子觸發係統”的第一發明人、中zhong國guo電dian科ke院yuan中zhong電dian普pu瑞rui公gong司si標biao準zhun化hua技ji術shu部bu經jing理li任ren孟meng幹gan說shuo。他ta回hui憶yi稱cheng,當dang時shi光guang是shi為wei了le解jie決jue高gao電dian位wei提ti取qu能neng量liang的de問wen題ti,科ke研yan人ren員yuan就jiu進jin行xing了le幾ji十shi種zhong嚐chang試shi。最zui後hou采cai用yong的de電dian壓ya電dian流liu混hun合he取qu能neng技ji術shu,可ke以yi在zai60安~80千安的電流範圍、80伏特~6500伏特的電壓範圍內可靠工作,實現電壓取能和電流取能的無縫切換,至今仍屬國際領先。
5年的艱辛工作,換來了巨大的成功。由中國電科院研製的“可控串聯補償晶閘管的電子觸發係統”,有著電壓電流混合取能技術、自糾錯的邏輯回路、後hou備bei觸chu發fa功gong能neng等deng國guo際ji領ling先xian的de創chuang新xin點dian,使shi這zhe套tao係xi統tong較jiao之zhi國guo外wai同tong類lei產chan品pin,拓tuo展zhan了le可ke控kong串chuan補bu裝zhuang置zhi的de有you效xiao工gong作zuo範fan圍wei,取qu能neng方fang式shi更geng靈ling活huo可ke靠kao,抗kang幹gan擾rao措cuo施shi更geng全quan麵mian,具ju有you獨du特te的de自zi糾jiu錯cuo功gong能neng,有you效xiao提ti高gao了le工gong作zuo的de安an全quan性xing和he可ke靠kao性xing,保bao證zheng了le可ke控kong串chuan補bu係xi統tong在zai輸shu電dian線xian路lu中zhong的de安an全quan可ke靠kao運yun行xing和he輸shu電dian能neng力li最zui大da限xian度du的de提ti高gao。
中國電機工程學會對其鑒定後認為,這套係統達到國際領先水平。2009年2月,該項目獲得國家專利授權。
助力堅強智能電網建設
以yi國guo產chan可ke控kong串chuan聯lian補bu償chang晶jing閘zha管guan的de電dian子zi觸chu發fa係xi統tong為wei核he心xin的de科ke技ji自zi主zhu創chuang新xin產chan品pin可ke控kong串chuan補bu技ji術shu,把ba我wo國guo的de電dian力li電dian子zi行xing業ye引yin領ling到dao國guo際ji先xian進jin水shui平ping。而er國guo產chan化hua可ke控kong串chuan補bu裝zhuang置zhi,不bu僅jin使shi得de國guo外wai廠chang商shang的de報bao價jia下xia降jiang近jin一yi半ban,也ye有you力li地di占zhan有you了le國guo內nei市shi場chang份fen額e。
2004年,我國首套國產化可控串補工程、世界第一個固定及可控混合型串補工程——甘肅碧成220千伏可控串補裝置順利投運,我國成為世界上第4個掌握此項技術的國家。
3年後,被中國電機工程學會稱為當時“世界上可控串補度最高、串補容量最大、額定提升係數最大、閥額定電壓最高、運行環境最複雜、設計難度最大”的國產化超高壓可控串補工程——伊(敏電廠)馮(屯)500千伏可控串補裝置成功投運。
這兩項工程在建設之初,就為國家節省基建投資約4億元,減少輸電走廊麵積約2100多公頃,後者少砍伐大興安嶺原始森林約750公頃,有效保護了寶貴的生態資源,其環保效益難以估量。
目前,已投運的國產可控串補裝置保持良好的運行狀況,其穩定性超過了國外公司在我國投運的同類設備。據測算,碧成220千伏可控串補裝置投運後,當年新增產值1.2億元,500千伏伊馮可控串聯電容補償裝置投運後,僅2007年就因提高輸電能力而新增產值4.4億元。至今,這兩套可控串補裝置已累計新增效益近30億元。
突出的業績帶來了數不勝數的各類獎項。2006年,該技術榮獲國家電網公司科技進步獎一等獎、中國電機工程學會頒發的中國電力科學技術獎一等獎;2007年,獲得中央企業青年創新獎金獎;2008年,獲得國家科學技術進步獎一等獎,中國電力科學技術獎一等獎。在今年2月舉行的第十一屆中國專利獎頒獎儀式上,榮獲專利金獎。
如今,適應我國經濟社會發展的大電網互聯、特高壓建設、堅強智能電網建設、可再生能源和新能源接入等,對能源輸送、電(dian)網(wang)穩(wen)定(ding)性(xing)提(ti)出(chu)了(le)新(xin)的(de)要(yao)求(qiu)。以(yi)國(guo)產(chan)可(ke)控(kong)串(chuan)聯(lian)補(bu)償(chang)晶(jing)閘(zha)管(guan)的(de)電(dian)子(zi)觸(chu)發(fa)係(xi)統(tong)為(wei)核(he)心(xin)的(de)可(ke)控(kong)串(chuan)補(bu)技(ji)術(shu),將(jiang)憑(ping)借(jie)其(qi)卓(zhuo)越(yue)性(xing)能(neng),為(wei)支(zhi)撐(cheng)堅(jian)強(qiang)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)建(jian)設(she)和(he)我(wo)國(guo)低(di)碳(tan)經(jing)濟(ji)發(fa)展(zhan),提(ti)供(gong)新(xin)的(de)動(dong)力(li)。