6月25日，世界首個柔性直流電網(wǎng)工程——張北柔性直流電網(wǎng)試驗示范工程四端帶電組網(wǎng)，張北地區(qū)的新能源成功接入北京電網(wǎng)，送至2022年北京冬奧場館。中國西電集團為該工程提供了7臺目前全球電壓等級最高、完全自主設(shè)計制造的±500kV 283.3MVA四端柔性直流工程用變壓器、12臺直流母線快速開關(guān)、18組直流轉(zhuǎn)換開關(guān)和129組隔離開關(guān)產(chǎn)品，11類直流避雷器，并為康保換流站、豐寧換流站、張北換流站、北京換流站四站提供了3類轉(zhuǎn)換開關(guān)避雷器。
張北柔性直流工程是世界首個柔性直流電網(wǎng)工程，也是世界上電壓等級最高、輸送容量最大的柔性直流工程，工程核心技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備均為國際首創(chuàng)。以前，受制于技術(shù)發(fā)展，直流輸電的特點就是“點”對“點”，就是之前我們打的直飛航班的比喻。也就是說，直流雖好，但是卻只能直來直往，朋友圈太小了！形成直流電網(wǎng)就不一樣了！它能夠?qū)崿F(xiàn)直流輸電網(wǎng)絡(luò)直接的互聯(lián)，可再生能源的高效傳輸與利用，不同地區(qū)電力資源的整合與優(yōu)化。不僅如此，長風起張北，綠電送京畿。2022年北京冬奧會和冬殘奧會全部場館將采用綠色電能供電。張北柔直電網(wǎng)工程就是支持北京冬奧會綠色供電的重要手段。
每一項國家重點工程的背后，都包涵著中國西電集團作為中央企業(yè)的責任與擔當，凝聚著廣大西電人的智慧與汗水。在工程投運的那一刻，大家既激動又興奮，回想起研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)制造、現(xiàn)場安裝過程中的點點滴滴，西電人有話說。
全力以赴，掌握關(guān)鍵技術(shù)
在該工程中，集團所屬西電西變承擔了工程用7臺目前全球電壓等級最高的±500kV 283.3MVA四端柔性直流工程用變壓器設(shè)計制造任務(wù)。“這7臺產(chǎn)品技術(shù)難度大、質(zhì)量要求高。為了提升產(chǎn)品先進性和可靠性，電氣及結(jié)構(gòu)方案都經(jīng)過專家評審，進行了多次優(yōu)化設(shè)計，最終確定了現(xiàn)有技術(shù)方案”，西電西變研究院研發(fā)部大中型變壓器產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)中心總監(jiān)王濤說。
該司在研發(fā)制造過程中，堅持以“制造中國精品、爭創(chuàng)世界一流”為理念，制訂了專題質(zhì)量、生產(chǎn)保證計劃。在產(chǎn)品設(shè)計過程中，技術(shù)人員借鑒此前已成功運行在溪洛渡工程、溪浙±800國產(chǎn)化樣機、靈紹工程、錦屏工程、糯扎渡工程換流變壓器的先進技術(shù)和成功經(jīng)驗，進行關(guān)鍵技術(shù)和難點的攻關(guān)研發(fā)。
集團所屬西開有限為該工程提供了12臺直流母線快速開關(guān)、18組直流轉(zhuǎn)換開關(guān)和129組隔離開關(guān)產(chǎn)品。其中，±550千伏直流母線快速開關(guān)是該司創(chuàng)新設(shè)計、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的全新類型的產(chǎn)品，該產(chǎn)品在張北工程中首次應(yīng)用。針對張北工程特點，該司成立了專門的項目組，結(jié)合直流電弧特性，進行了包括弧壓試驗在內(nèi)的大量研究性試驗，并根據(jù)研究結(jié)果及直流電弧熄滅原理，確定了最優(yōu)產(chǎn)品技術(shù)方案。同時通過大量的仿真計算和試驗數(shù)據(jù)分析，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行了針對性的優(yōu)化設(shè)計，保證該產(chǎn)品順利通過型式試驗；直流轉(zhuǎn)換開關(guān)是該司成功研制的具有國際領(lǐng)先水平的新型產(chǎn)品。由于張北工程中特殊工況要求，需要進行特殊波形的暫態(tài)過電壓、短時耐受電流及額定短時耐受電流和峰值耐受電流試驗，而對于西開有限而言尚屬首次。該司項目小組人員自覺加班加點，主動放棄節(jié)假日休息堅守在試驗現(xiàn)場，經(jīng)過大量計算分析和多次方案評審論證，最終確定了最優(yōu)產(chǎn)品設(shè)計方案和試驗方案，并在國家高壓電器質(zhì)量監(jiān)督檢測中心一次性順利通過了產(chǎn)品的關(guān)鍵型式試驗。
集團所屬西電避雷器為該工程提供了11類直流避雷器，并為4個換流站提供了3類轉(zhuǎn)換開關(guān)避雷器。在產(chǎn)品研發(fā)的過程中，西電避雷器項目研發(fā)組通過進行大量探究試驗驗證及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計計算攻克了電阻片柱并聯(lián)的電流分布的控制、各種電壓應(yīng)力下電阻片長期運行穩(wěn)定性及大容量避雷器的結(jié)構(gòu)設(shè)計等關(guān)鍵技術(shù)難點，產(chǎn)品參數(shù)設(shè)計及結(jié)構(gòu)設(shè)計得到國網(wǎng)公司及設(shè)計院的認可，產(chǎn)品的技術(shù)水平達到了國際領(lǐng)先水平。
通力協(xié)作，精準高效履約
中國西電集團對該項目高度重視，所屬各單位第一時間召開項目啟動會，成立項目領(lǐng)導(dǎo)小組，制定工程質(zhì)量保證計劃，定時召開監(jiān)造例會，溝通相關(guān)產(chǎn)品進度，確保產(chǎn)品按期履約。
“張北柔性直流工程是國家重點工程，該工程用變壓器產(chǎn)品電壓等級高、容量大、加工難度大。由于產(chǎn)品線圈特殊匝較多，為了確保每一圈線圈繞制精準無誤，大家在繞制時隨時拍照留存資料，確保線圈繞制準確無誤。經(jīng)過我們的加班加點的努力，單個線圈生產(chǎn)周期由14天壓縮到8天,刷新了同類型線圈繞制的新紀錄”，陜西青年五四獎?wù)芦@得者、中央企業(yè)技術(shù)能手、繞線工孔穩(wěn)超說。
參與工程產(chǎn)品研制的西電人深知張北柔性直流電網(wǎng)試驗示范工程的重要意義，他們在心里默默鼓勁兒，將自己的全部精力都傾注在了產(chǎn)品中。從技術(shù)確認、生產(chǎn)排產(chǎn)、技術(shù)準備、零部件成套、裝配生產(chǎn)、產(chǎn)品存棧、產(chǎn)品發(fā)運的每一個環(huán)節(jié)，西電人齊心協(xié)力、萬眾一心，嚴格按照有關(guān)技術(shù)要求，優(yōu)質(zhì)高效完成項目履約任務(wù)。
精益求精，確保工程投運
在產(chǎn)品安裝調(diào)試過程中，西電人克服了現(xiàn)場環(huán)境條件復(fù)雜、工期緊張、施工難度大等因素，合理安排現(xiàn)場工作，嚴格控制施工質(zhì)量，有序推進安裝調(diào)試工作。
春節(jié)剛過，正值新冠肺炎疫情防控關(guān)鍵時期，該工程進入帶電調(diào)試階段。為按時保質(zhì)保量完成產(chǎn)品安裝任務(wù)，西開有限組建了一支政治立場堅定、責任心強、技術(shù)過硬、基礎(chǔ)工扎實的青年突擊隊，積極克服疫情影響，逆行而上，有序進駐電站進行24小時值守調(diào)試。在帶電消缺階段，針對直流隔離開關(guān)閉鎖偶爾出現(xiàn)卡滯的問題，他們對機構(gòu)轉(zhuǎn)換開關(guān)進行技術(shù)分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化，并及時更換為優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)，確保電站成功送電。
“在進入變壓器帶電調(diào)試等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的2個月時間里，我和同事24小時輪流值守。最忙的時候，倆人并肩作戰(zhàn)夜以繼日地堅守在工作崗位上，我們心里都有一個信念：要高質(zhì)量完成工程任務(wù)”，西電西變現(xiàn)場安裝人員徐乾寧說。
正是因為西電人不遺余力的努力，終于確保了工程按期投運?，F(xiàn)場服務(wù)團隊也多次受到客戶的認可和好評，表揚信、錦旗上寫滿了對西電員工身上彰顯的央企風范的肯定與對西電提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品與服務(wù)的感謝。
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