南澳加裝直流斷路器工程示意圖
430kV機械式高壓直流斷路器
人工短路試驗現(xiàn)場分析
近日，世界首臺機械式高壓直流斷路器在南方電網(wǎng)±430千伏南澳多端柔性直流輸電系統(tǒng)中成功掛網(wǎng)運行。它是我國首臺完全自主研制的用于柔性直流輸電系統(tǒng)中的機械式高壓直流斷路器裝備，其成功投運是我國在直流輸電領(lǐng)域持續(xù)創(chuàng)新的又一重要里程碑。
南澳加裝高壓直流斷路器示范應(yīng)用工程是國家能源局首批《中國制造2025》重大標(biāo)志性項目，項目采用“產(chǎn)、學(xué)、研、用”的科技創(chuàng)新模式，針對多端柔性直流輸電系統(tǒng)的直流側(cè)故障快速清除難題，由南方電網(wǎng)公司聯(lián)合華中科技大學(xué)、思源電氣股份有限公司，在國際上首次研制出430千伏機械式高壓直流斷路器裝備。它基于耦合式高頻人工過零技術(shù)實現(xiàn)雙向直流電流的快速開斷，其控制簡單、可靠性高，具備0~9千安電流的雙向開斷能力，開斷時間約為3.5毫秒;在高鹽、高濕、強風(fēng)等復(fù)雜戶外海島環(huán)境下，占地僅為34平方米，其整體技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平，對我國搶占高端電工裝備制造業(yè)的制高點具有重要意義。
南澳430千伏機械式高壓直流斷路器作為全球首臺工程應(yīng)用的機械式高壓直流斷路器，為消除知識產(chǎn)權(quán)風(fēng)險，采用自主首創(chuàng)的先進(jìn)拓?fù)?，攻克了傳統(tǒng)機械式直流斷路器高壓預(yù)儲能、高壓快速觸發(fā)、快速分?jǐn)嗟燃夹g(shù)難題，將快速開斷高壓直流大電流的百年夢想變成現(xiàn)實。同時，南澳430千伏機械式高壓直流斷路器主要基于成熟、靜態(tài)電力設(shè)備元件，且所有零部件已完全國產(chǎn)化。相對于同類電壓等級的混合式高壓直流斷路器，它具有可靠性高、損耗小、成本低、占地面積小且可直接戶外布置等優(yōu)勢，從而大幅降低工程建設(shè)和運行維護成本，有助于推動柔性直流電網(wǎng)的規(guī)模化發(fā)展。
此外，南澳430千伏機械式高壓直流斷路器的成功投運為風(fēng)電等新能源并網(wǎng)消納提供了更好的保障，為直流斷路器新設(shè)備產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供經(jīng)濟性更優(yōu)的解決方案，為柔性直流輸電和未來直流電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展提供示范及借鑒作用。
