近期,南瑞集团自主研发的变压器超高速差动保护装置在江苏500千伏骥能变、陕西750千伏夏州变、河南220千伏延津变、陕西330千伏樊学变投入试运行,首次实现了新型超高速保护装置220千伏~750千伏电压等级的挂网。
在新型电力系统建设背景下,大型变压器作为千万千瓦级新能源基地、外送通道的关键设备被广泛应用。传统变压器保护一直存在无法真正“保设备安全”短板,其内部一旦发生贯穿性高能电弧故障,将在极短时间内累积巨大能量,极易导致设备爆炸起火事故发生,造成严重的经济损失和不良社会影响。如何快速识别故障、减少变压器内部故障时电弧能量的累积,对于保障变压器设备本体安全至关重要。
▲500千伏骥能变项目现场
南瑞集团心怀“国之大者”,矢志科技创新,在基础前瞻研究、关键核心技术攻关等领域持续攻坚突破。“电网运行风险防御技术与装备”全国重点实验室主任郑玉平团队在业界首次提出构建大型变压器安全运行三级防护体系,故障击穿前采用基于多物理参量融合的“主动式保护”,防范高能电弧故障发生,击穿后从破解差动保护必经“励磁涌流”闭锁的桎梏角度着手,加速保护动作速度,减少高能电弧故障持续时间。
▲750千伏夏州变项目现场
“该保护装置采用了我们最新提出的时域快速保护和匝间故障识别新原理,配合使用新研制的快速出口继电器插件,实现了运行中变压器内部严重故障保护动作时间不大于5ms,动作速度提升4倍,轻微匝间故障保护动作时间不大于12ms,动作速度提升2倍以上,大幅提升了故障切除速度,对降低大型变压器因内部故障引起的爆燃风险具有重要意义。”郑玉平团队核心骨干龙锋介绍。
▲南瑞集团技术人员在项目现场开展设备调试
本次快速保护的挂网为构建大型变压器安全运行防护体系迈开了坚实的“第一步”。下一步,南瑞集团将深入学习贯彻习近平总书记考察调研国家电网南瑞集团重要指示精神,持续攻关突破,力争尽快形成大型变压器“主动式保护”和“被动式”快速差动保护融合的整体保护方案并推动示范应用,为特高压变压器配置本领高强的“贴身安全保镖”,全力打造世界级的能源互联网高科技领军企业,为推动新型电力系统建设、提高国家能源安全和保障能力贡献智慧和力量。
供稿:研发中心 常鑫瑞
供图:变电公司 何俊峰
编辑:卢媛迪
一审:研发中心 王中浪、张华润
二审:科信部 李炎
三审:欧昶、袁仲伟