我国高端电力装备研发获重大成果

日前，在中国南方电网有限责任公司西电东送重点工程——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，随着现场运行人员操作指令发布，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成功投运。这标志着我国在高端电力装备研发方面取得重大成果，我国在大容量有载分接开关领域实现了“从无到有，从有到优”的跨越式突破，高压直流输电系统“变速箱”实现了“中国制造”。

据介绍，我国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多吨的换流变压器枢纽设备。而换流变压器有一个关键的部件就是有载分接开关，它是直流输电系统调压稳压的核心部件，也是一个非常精密的机电设备。

“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，一旦发生故障，只能更换同型号的进口产品，订货周期需要3￣4个月，严重威胁电网安全运行。”南方电网超高压公司广州局副总经理汪洋表示，为了攻克这个“卡脖子”难题，南方电网超高压公司组建了“产学研用”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6000千伏安有载分接开关”关键技术国产化攻关。

攻关团队重点从设备结构、可靠性等方面开展攻坚。首先，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，最终选出最简洁最平衡的有载分接开关拓扑结构。其次，重点开展核心器件研发，其中难度极大的就是研发真空灭弧室。

南方电网超高压公司高级技术专家邓军介绍，研发之初，团队想采用有成熟应用经验的进口真空灭弧室，但是经过深入研究分析，认为既然要做成世界领先，那就所有东西都要领先，于是决定联合国内领军企业自主研发真空灭弧室。经过计算、仿真、对比，团队开展了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，最终研发出了真空灭弧室。

经过两年坚持不懈的努力，攻关团队成功研制出了我国首台额定容量6000千伏安、最大电压6000伏、最大额定电流1300安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。

“与同类进口的产品相比，国产的换流变压器有载分接开关结构更合理、选材更优良、指标更优异，在现行IEC和国家标准基础上提高了2项试验考核指标，新增了1项性能验证和3项性能摸底试验。”南方电网超高压公司创新部副总经理陈欢说。

南方电网超高压公司副总经理刘相枪介绍，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以节省费用近4000万元，对提升西电东送主网架设备自主可控水平，带动我国高端电工装备产业链升级，以及保障我国能源电力供应的安全稳定具有十分重要的意义。