吳國麗 鄒冠錕

摘要：在我國國民經(jīng)濟(jì)中，電力行業(yè)發(fā)揮著重要的影響作用。為了促使電力行業(yè)的發(fā)展得到保障，可以強(qiáng)化變壓器的研發(fā)與運(yùn)用工作。在整個(gè)電力系統(tǒng)中，電力變壓器發(fā)揮著至關(guān)重要的影響作用。為了促使廣大人民群眾的生活與生產(chǎn)需要得到滿足，特高壓電力變壓器應(yīng)運(yùn)而生。在特高壓電力變壓器中，換流變壓器、交流變壓器等屬于其重要內(nèi)容，因?yàn)樘馗邏弘娏ψ儔浩鹘ㄔO(shè)存在比較高的難度系數(shù)，需要認(rèn)真開展特高壓電力變壓器研制技術(shù)的研究與分析。

關(guān)鍵詞：特高壓電力變壓器;研制技術(shù);變壓器

一、特高壓電力變壓器研制技術(shù)的現(xiàn)狀

1.交流 1000kV 特高壓變壓器

在2008年。國內(nèi)外單臺容量最大的1000MVA/1000kv特高壓交流電力變壓器研制成功，研制工作主要由特高壓交流試驗(yàn)示范工程負(fù)責(zé)，這些機(jī)器分別在晉東南和荊門變電站中開展了安裝與使用，迄今為止，依然具備比較優(yōu)良的運(yùn)行效果。2010年，1000MVA/1000kv變壓器又投入至特高壓擴(kuò)建工程中，該變壓器主要由西電西變公司完成生產(chǎn)。在2011年，山東電力設(shè)備有限公司也完成了1000MVA/1000kv變壓器樣機(jī)的研制，經(jīng)過國家級的技術(shù)鑒定工作，鑒定結(jié)果為合格。在同年年底，1500MVA/1000kv單向特高壓交流變壓器研發(fā)成功，這是國內(nèi)外第一臺最高電壓與最大容量的特高壓交流變壓器，其研發(fā)工作由天威保變公司負(fù)責(zé)。

2.±800kV 特高壓換流變壓器

在國內(nèi)外，第一個(gè)具備±800kV 電壓等級直流數(shù)電工程的國家，就是中國，此前國內(nèi)外最高電壓等級的直流輸電工程，就是伊泰普±800kV 直流工程，其所屬國家為巴西。

在進(jìn)行±800kV 特高壓直流輸電工程建設(shè)的過程中，一些變壓器廠家參與了有關(guān)工作，云南-廣東、向家壩-上海居于主要地位。在云廣工程中，對西門子公司±800kV 、±600kV 換流變壓器開展了進(jìn)口工作，在向上工程的高端換流變壓器中，運(yùn)用了西門子公司與ABB公司所生產(chǎn)的設(shè)備。在剩余的高端換流變壓器中，有關(guān)圖紙由外方提供，我國自主開展了制作工作。利用上述工程的技術(shù)轉(zhuǎn)讓與消化，關(guān)于±800kV 、±600kV 高端換流變壓器制作方面，國內(nèi)生產(chǎn)廠家吸取了相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)，在一定程度上，強(qiáng)化了自身的設(shè)計(jì)水平與制作能力。

2012年12月，±800K為特高壓直流輸電工程正式問世，這代表著最高水平的國內(nèi)外直流輸電技術(shù)，在整個(gè)直流輸電工程中，其無論是輸送容量、送電距離，還是電壓等級，都居于首位。

3.特高壓變壓器關(guān)鍵組部件

在變壓器中，套管、出線裝置、冷卻裝置等都屬于關(guān)鍵組部件，通常情況下，其生產(chǎn)工作有專門的廠家負(fù)責(zé)，在結(jié)束生產(chǎn)之后，通過變壓器本體開展組裝。在國內(nèi)。關(guān)于特高壓變壓器與高端換變流方面，但大部分關(guān)鍵絕緣部件都是進(jìn)口。在特高壓套管中，由于其各方面的要求非常嚴(yán)格，只有瑞士ABB與意大利P&V公司具備相關(guān)的生產(chǎn)能力。在我國，關(guān)于1100kv油紙電容式變壓器套管方面，南京電氣（集團(tuán)）有限責(zé)任公司與西電集團(tuán)相繼完成了相關(guān)的研發(fā)與鑒定。特高壓示范工程擴(kuò)散工程的備用產(chǎn)品就是由西電集團(tuán)生產(chǎn)的。相比較于交流套管，特高壓直流套管的要求更加嚴(yán)格，關(guān)于長度、絕緣要求等方面存在著一定的差異。

二、特高壓電力變壓器研制技術(shù)的發(fā)展

1.智能型發(fā)展

伴隨著科技的日新月異，智能技術(shù)的應(yīng)用范疇也在持續(xù)擴(kuò)大，在特高壓電力變壓器的研發(fā)中，通過智能技術(shù)，可以確保新型智能變壓器研發(fā)工作的完成。在智能變壓器中，傳統(tǒng)的變壓器居于基礎(chǔ)地位，并將電子器件、傳感器等裝置運(yùn)用進(jìn)來，促使變壓器系統(tǒng)的自我診斷得到了顯著提高。在智能化系統(tǒng)中，運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)數(shù)字接口，可以對所有關(guān)鍵狀態(tài)參數(shù)開展相關(guān)的控制與監(jiān)測，有助于數(shù)據(jù)共享工作的完成，還可以對智能特高壓變壓器的運(yùn)行情況開展實(shí)施評估。

2.絕緣水平優(yōu)化

在特高壓變壓器設(shè)備附近系統(tǒng)中，其所運(yùn)用的絕緣配合原則存在著一定的差異，針對500kv系統(tǒng)而言，在遭遇過強(qiáng)絕緣裕度的過程中，無論是±800kv系統(tǒng)的繞組避雷器，還是1000kv系統(tǒng)的繞組避雷器，都需要對變壓器所生成的過多電壓作出承受，這樣無論是立足于經(jīng)濟(jì)視角，還是安全視角，相關(guān)的考量工作都缺乏有效性?，F(xiàn)階段，新型氧化鋅避雷系統(tǒng)與生產(chǎn)工藝都取得了一定的發(fā)展成果，有關(guān)性能變得更加優(yōu)良，這樣可以促使500kv區(qū)域的絕緣水平得到顯著降低。

3.吸油率解析

通常情況下，在絕緣紙板中，其吸油率會(huì)直接影響放電特性。在特高壓變壓器中，無論是設(shè)備生產(chǎn)數(shù)量還是應(yīng)用范圍，都在不斷加大，與國外的絕緣紙板價(jià)格相比較，國內(nèi)價(jià)格較低，因此，更多的特高壓變壓器設(shè)備開始對國內(nèi)生產(chǎn)的絕緣紙板進(jìn)行運(yùn)用，這樣面對相同的變壓器，其會(huì)對多個(gè)廠家所制作的絕緣紙板進(jìn)行使用。然而，電導(dǎo)率、混合介質(zhì)電阻與擊穿特性都會(huì)直接受到絕緣直板密度的影響。因此，為了增強(qiáng)國內(nèi)絕緣紙板研發(fā)生產(chǎn)技術(shù)，可以進(jìn)一步研究并分析其密度與所有參數(shù)間所存在的關(guān)聯(lián)。

4.節(jié)能技術(shù)發(fā)展方向

目前，在電網(wǎng)總體的損耗中，特高壓變壓器設(shè)備所生成的能源損耗所占據(jù)的比例已超出30%～40%。在我國有關(guān)規(guī)定中進(jìn)一步提出，要求降低10%左右的特高壓變壓器設(shè)備的空載損耗，進(jìn)而可以降低17%左右的負(fù)載損耗。因此，在特高壓變壓器設(shè)備中，為了實(shí)現(xiàn)空載損耗的減少，需要合理優(yōu)化有關(guān)生產(chǎn)技術(shù)與鐵心結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)低渦流損耗的減少，可以大力開展先進(jìn)工藝、新型繞組結(jié)構(gòu)與導(dǎo)線的運(yùn)用，以此來實(shí)現(xiàn)負(fù)載損耗的降低。

5.環(huán)保性能發(fā)展

為了促使特高壓變壓器設(shè)備的環(huán)保效果得到強(qiáng)化，在開展特高壓變壓器設(shè)備設(shè)計(jì)與制作的過程中，可以對低噪聲技術(shù)的運(yùn)用作出系統(tǒng)考量。在進(jìn)行有關(guān)工作時(shí)，不單單需要考量空載運(yùn)行情況中所產(chǎn)生的噪聲，通過科學(xué)的方式，促使設(shè)備空載噪聲得到減少。還需要對特高壓變壓器設(shè)備額定容量運(yùn)行情況下，所生成的升功率級噪聲作出系統(tǒng)考量?，F(xiàn)階段，隔聲板的運(yùn)用、鐵芯振動(dòng)的抑制等屬于比較普遍的降噪方式方法。

三、結(jié)束語

現(xiàn)階段，在我國特高壓電力變壓器依然處于初級發(fā)展時(shí)期，要想促使國內(nèi)特高壓電力變壓器的質(zhì)量得到提高，可以大力開展研發(fā)，針對國外科學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，努力開展相關(guān)學(xué)習(xí)，并將其應(yīng)用于研發(fā)與設(shè)計(jì)工作中，這樣可以促使我國特高壓電力變壓器的運(yùn)行效果得到強(qiáng)化，對社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到良好的推動(dòng)作用，為電力變壓器產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)、穩(wěn)定、和諧發(fā)展，奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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