8月10日,四方股份自主研發(fā)的100MW電網(wǎng)換相型12脈動(dòng)直流融冰設(shè)備,在西安高壓電器研究院股份有限公司順利完成型式試驗(yàn)。此為四方股份在直流融冰技術(shù)領(lǐng)域的又一重要里程碑,標(biāo)志四方股份成為國(guó)內(nèi)極少數(shù)能夠自主提供LCC和MMC兩種技術(shù)路線直流融冰設(shè)備的廠家之一。
四方股份自主研發(fā)的電網(wǎng)換相型直流融冰裝置可根據(jù)用戶需求采用12脈動(dòng)或者6脈動(dòng)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行靈活適配,并能夠根據(jù)移動(dòng)式需求進(jìn)行車載式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),它具有以下優(yōu)勢(shì)特點(diǎn):
高可靠性,該裝置的控制系統(tǒng)采用雙重化配置,冗余切換時(shí)間小于150us,在單套控制系統(tǒng)故障的情況下可實(shí)現(xiàn)快速切換;閥體器件采用N+1冗余配置,當(dāng)其中1個(gè)晶閘管器件失效后可以保持閥體持續(xù)運(yùn)行。該裝置通過控制系統(tǒng)和一次閥體的多重冗余設(shè)計(jì),保障融冰系統(tǒng)的可靠不間斷運(yùn)行。
保護(hù)全面,該裝置配置了過流、過壓、欠壓、過熱、橋差、橫差、閥短路、控制系統(tǒng)電源異常、丟脈沖、觸發(fā)失敗等多種保護(hù)措施。
安全穩(wěn)定,該裝置的供電采用高位取能技術(shù),取能回路簡(jiǎn)單、安全可靠;通訊采用脈沖編碼技術(shù),抗干擾防誤能力強(qiáng),并配置完備的晶閘管觸發(fā)和在線檢測(cè)功能,可實(shí)現(xiàn)脈沖補(bǔ)發(fā)、晶閘管故障檢測(cè)等功能,全方位保障晶閘管閥安全運(yùn)行。此外,該裝置還配置了軟件過壓、硬件BOD過壓雙重保護(hù),當(dāng)閥控單元異常時(shí),晶閘管正向過壓后可自行觸發(fā)導(dǎo)通,以確保整個(gè)晶閘管閥串可以正常導(dǎo)通,保證融冰裝置安全穩(wěn)定運(yùn)行。
可靠小型低噪音,該裝置中,每個(gè)閥串即為一個(gè)相單元,由上下兩個(gè)橋臂總共12只晶閘管(由電壓決定,電壓越高晶閘管數(shù)量越多)直接疊放壓接在一起,同時(shí)設(shè)備采用水冷散熱,降低了閥串體積和運(yùn)行噪音。
降雪、凍雨容易導(dǎo)致輸電線路出現(xiàn)覆冰現(xiàn)象,特別是2008年冰雪災(zāi)害使電網(wǎng)設(shè)施遭受重創(chuàng),電力供應(yīng)受到極大影響,直流融冰技術(shù)的研究和發(fā)展便愈發(fā)刻不容緩。直流融冰技術(shù)是一種高效的電力系統(tǒng)防冰措施,專為應(yīng)對(duì)低溫、雨雪、冰凍等極端氣候條件設(shè)計(jì),以確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。與傳統(tǒng)的交流融冰方法相比,直流融冰技術(shù)在降低能耗和提升融冰效率方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。作為國(guó)內(nèi)MMC型柔性直流融冰設(shè)備的首創(chuàng)者,四方股份的直流融冰設(shè)備自2014年在貴州納雍110kV變電站投入使用以來,以其零起升流、零起升壓、交流側(cè)電流THD小于3%等技術(shù)優(yōu)勢(shì),被廣泛應(yīng)用于南方電網(wǎng),并榮獲貴州省技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)。同時(shí),四方股份根據(jù)市場(chǎng)需求不斷進(jìn)行技術(shù)迭代和產(chǎn)品升級(jí)。2020年,四方股份推出了緊湊化、移動(dòng)式車載直流融冰設(shè)備,進(jìn)一步提升了電網(wǎng)的應(yīng)急響應(yīng)能力。2024年,四方股份與清華大學(xué)聯(lián)合研制的世界首臺(tái)基于新型IGCT器件的直流融冰設(shè)備投入運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了對(duì)線路覆冰的準(zhǔn)確識(shí)別和快速融冰操作,顯著提升了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性。