国家能源局印发《关于加强电力可靠性数据治理 深化可靠性数据应用发展的通知》
近日,国家能源局印发《关于加强电力可靠性数据治理 深化可靠性数据应用发展的通知》,明确到2025年年底,纳入可靠性统计口径且投产满半年及以上的新建机组(水电、火电、核电)、新能源场站(风电、光伏)全部实现主要设备可靠性数据实时采集上报;输变电主要设施实现可靠性停运事件实时采集,输变电回路、直流输电系统停复电信息及运行状态实时采集覆盖率不低于50%
特高压换流变套管SF6压力低异常跳闸事故分析及预防措施
在±800kV特高压直流系统中,换流变压器套管SF6压力表计发生接点粘连时,跳闸回路将会启动换流器单元紧急停运,使换流器单元退至备用状态。为消除这一缺陷,方案一在SF6压力低跳闸回路1、跳闸回路2中分别并入继电器K205、K305,改造后的信号回路和跳闸回路可以对单一元件拒动或误动进行监视,并正确启动跳闸功能;方案二增加一对机械表计接点,采用三选二的逻辑,可以很好地解决机械表计、继电器的拒动和误动问题;方案三通过告警回路与跳闸回路串联的方式,并与现场运行实际结合,从而避免了接点粘连而引起换流器单元紧急停运的情况。比较可知,方案二具有较大优势和使用价值。
失效RTV涂层带电清除带电修复及装备产业化推广应用技术
电力部门近十年以来大规模开展了电网设备涂覆RTV防污闪涂料工作,取得了比较理想的防污闪效果。但是,近期以来部分设备防污闪涂料由于经历了8~10年的运行,已经局部发生龟裂、起皮等状况,憎水性部分丧失、污物附着力增强,给设备的安全运行带来了潜在隐患。为解决这一问题,目前大多数采取的办法是在计划停运检修期间对残缺的RTV涂料进行人工清除,然后进行复涂。存在停电计划跟不上供电需求的情况,且原有人工刮除涂层的方法效率低、清除效果不彻底等问题。气液混合喷砂高压带电清洗技术非常适合劣化的RTV涂层带电清除作业效果良好且不需要设备计划停电。可以保障劣化的RTV涂层清除高效、彻底。能够实现在在不停电、不影响电力设备正常运行方式的前提下对老化RTV涂层进行清除,配合RTV涂料带电喷涂工艺,可以实现失效RTV涂层带电清除、修复工作。
基于“六防”技术的架空输电线路运维保障体系研究及应用
随着经济社会的快速发展和自然环境的变迁,各种气象条件交替发生,雷害、冰害、外力破坏、风害、污闪、鸟害等造成的输电线路故障所占比例较高。2005 年-2010 年,上述六种形式的灾害造成的输电线路故障占跳闸总数的 90.66%,占停运总数的 86.63%。由于各种灾害致灾机理迥异,防治措施不尽相同,开展防雷害、防冰害、防外力破坏、防风害、防鸟害、防污闪(以下简称“六防”)技术研究,构建基于“六防”技术的架空输电线路运维保障体系具有重要意义。 项目从理论、技术、应用等方面吸收了输电线路运维工作经验,构建了基于“六防”技术的架空输电线路运维保障体系,推动了输电线路运维技术的发展,提升了输电专业精益化管理水平。成果在国网系统内得到全面应用,取得了显著的经济社会效益。
自然雷电观测与输电线路雷电防护关键技术及应用
本成果属电气工程领域输电线路防雷综合技术,项目立足电网输电线路防雷重大需求,从自然雷电的综合观测、人工引雷试验、雷电冲击试验出发,重点对输电线路雷击暂态特性在线检测技术、雷电绕击防护技术、雷电反击防护技术等进行深入研究,通过开发集成化防雷分析系统、编制防雷系列标准规范、制定防雷综合策略等,实现雷电防护新理论和新技术在输电线路中的得到有效实用,近年来推动南方电网输电线路雷击跳闸率稳步下降,为电网安全稳定发挥了重要作用。 通过项目实施有效改善了南方电网防雷技术工作,推动线路雷击跳闸次数的明显降低,由2013年的2176次降低至2018年的1549次(降低近30%),同时也有效推动近年来全网220kV及以上同塔双回线路雷击同跳次数由43次降低至24次(降低近45%),大幅提升了线路安全可靠性。 项目研究成果多次应用于南网系统内重大雷击事件,推动了全网雷击事故事件率的有效降低,2013年和2014年雷击引起的四级及以上事件为80次和38次,到2017年和2018年降低至17次和6次,事故事件概率降低了近80%,大幅提升了电网安全稳定性。 项目成果对南网防雷设计、防雷改造、防雷运行维护及设备选型和管控起到了良好的指导作用,提高了我国在雷电基础领域的研究水平及电网雷电监测与防护水平,提升南方电网在防雷设施检测方面的技术实力,有效降低了输电线路雷击跳闸率和事故事件概率,减少了雷击强迫停运造成的设备损害及其它经济损失、提升了防雷资金的利用效率。本项目已取得授权专利31项,发表论文28项,软件著作权5项,发布企业标准3项。
输电线路山火多源监测与全过程预警关键技术
受清明、春耕等生产生活用火习俗影响,电网山火灾害频发,对电网的安全稳定运行构成了严重威胁。2013年,1000kV特高压交流线路发生的三次跳闸均由山火引起,最长一次停运达3天之久;在清明、春节等山火高发期时,输电通道附近1天的火点数量多达上千个,南方某省主网曾在元宵节当天发生山火跳闸27次,极易引发大电网崩溃。山火已成为危害电网安全的主要灾害。在输电线路山火初发期进行监测,能有效降低线路山火跳闸事故,减少社会财产经济损失,具有重大意义。目前,国内外开展了多种方式的山火监测研究,包括图像视频监测、卫星遥感识别、固定地点安装烟火探测装置等。但是,输电线路多为小面积山火,且实时性要求高,电网急需在山火初发期进行准确识别,为现场预留扑救时机;在输电线路山火隐患点点多面广,山火发生的时空不确定性大,山火监测装置的安装缺乏理论指导;在山火蔓延期,传感器探测方法无法实时评估火行为,难以实时跟踪火情蔓延预警杆塔。因此,迫切需要在现有的电网山火监测的基础上,进一步完善和提升对电网山火初发期的监测预警技术,开展电网山火发生规律及分布式监测装置的优化选址研究,促进电网山火监测预警技术向精细化和智能化提升。
高压电容器组元件击穿故障定位及智能配平关键技术
高压电容器组是直流输电系统的核心设备,为系统及电网提供90%以上的无功功率支撑,对保障直流输电及电网安全运行意义重大。单一直流工程电容器组容量在3000-6000Mvar之间,由1.5万-3万只电容器元件组成,运行中面临两方面技术难题:一是电容器内部轻微故障难以提前感知并准确定位,无法避免故障进一步发展,最终导致事故发生;根据国家电网近10年运行数据统计,由于电容器故障导致设备跳闸事件200余起,电容器爆炸着火事故30余起。二是H桥电容器自然组合值离散性大,造成电容器组不平衡保护灵敏度降低,影响电容器安全运行,而单组滤波器电容器单元超过300只,快速配平、测试调整困难;尤其故障抢修时,更换电容器仅需3至4小时,而反复配平调整及测试验证是更换时间的4倍以上,造成滤波器组长时间停运,影响直流外送。 针对上述问题,团队依托国家西电东送“宁东至浙江、宁东至山东”两大直流工程,重点围绕电容器故障监视、诊断、检测等方面开展系统研究,攻克了电容器对称性故障无法检测、元件击穿实时定位、不平衡电流测试与智能配平等关键技术,取得了系列原创性成果,大幅提升运行电容器轻微故障检出率和故障电容器配平效率。 项目申请发明专利11项、授权6项,授权实用新型专利18项、软件著作权3项;出版科技专著2部,发表论文16篇,其中SCI收录1篇,EI收录2篇,中文核心11篇;制定电力行业标准1项,国家电网标准5项。由中国电力科学研究院专家领衔的成果评价委员会一致认为“项目技术处于国际先进水平”。成果已被列入国家电网公司新技术推广目录,在西容、桂容等制造商和国内多个换流站应用,对电网安全和电力大规模外送意义重大。