8月20日，隨著雙極高端系統(tǒng)成功送電，我國首條“沙戈荒”風(fēng)電光伏大基地外送特高壓通道——“寧電入湘”工程實(shí)現(xiàn)整體竣工，正式具備800萬千瓦滿負(fù)荷送電能力。該工程構(gòu)建起新能源供給消納體系樣板，每年可向湖南輸送超360億千瓦時(shí)清潔電力。
“寧電入湘”工程始于寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市中寧換流站，一路途經(jīng)甘肅、陜西、重慶、湖北四地，最終抵達(dá)湖南省衡陽市衡陽換流站，線路全長1616千米，總投資達(dá)281億元。由于工程線路跨度大，且沿途地理環(huán)境復(fù)雜多樣，施工過程中面臨著諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在此背景下，特變電工憑借應(yīng)對特殊環(huán)境經(jīng)驗(yàn)深厚、“硬核”創(chuàng)新實(shí)力、產(chǎn)品品類豐富等突出優(yōu)勢，提供了從核心部件如±800千伏高端換流變壓器、交流濾波電容器、750千伏站用變壓器，到套管、輸電導(dǎo)線、油箱等一系列定制化“超級裝備”，從多個(gè)維度、全方位為“寧電入湘”工程的順利推進(jìn)保駕護(hù)航。
作為特高壓設(shè)備中的“高精尖”產(chǎn)品，高端換流變壓器是特高壓直流輸電工程的“核心心臟”，在電力跨區(qū)域傳輸中承擔(dān)著交直流轉(zhuǎn)換“樞紐”和電壓與功率“調(diào)節(jié)器”的作用。在“寧電入湘”工程的受端衡陽換流站，高端換流變負(fù)責(zé)將高壓直流電逆變?yōu)榻涣麟?，匹配衡陽本地電網(wǎng)電壓等級，實(shí)現(xiàn)與用戶端的無縫銜接，承擔(dān)著綠電轉(zhuǎn)化的核心使命。
特變電工為衡陽換流站提供了7臺±800千伏高端換流變壓器和7臺±600千伏高端換流變壓器，這是我國首批實(shí)現(xiàn)獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立采購、獨(dú)立制造的高端換流變壓器。其中，±800千伏高端換流變壓器，每臺高達(dá)14.8米，重達(dá)570噸，長26.5米，寬8.4米，由特變電工自主研制，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。這14臺“巨無霸”，像威風(fēng)凜凜的將軍，保證了電力源源不斷地供給湖南。
作為國內(nèi)少數(shù)能獨(dú)立研制該設(shè)備的企業(yè)，特變電工從制造精度、安裝標(biāo)準(zhǔn)及環(huán)境適應(yīng)性等20多個(gè)方面對產(chǎn)品進(jìn)行了技術(shù)提升。其中，產(chǎn)品出線裝置、絕緣結(jié)構(gòu)等近20處進(jìn)行升級優(yōu)化，絕緣工藝控制和散熱設(shè)計(jì)做到極致。通過數(shù)字仿真驗(yàn)證技術(shù)，模擬上千種方案，將網(wǎng)線圈焊點(diǎn)從傳統(tǒng)的450多個(gè)銳減至42個(gè)，焊點(diǎn)操作可靠性提升10倍，結(jié)構(gòu)更緊實(shí)，抗短路能力大幅增強(qiáng)。由于內(nèi)部絕緣結(jié)構(gòu)需承受±800千伏高壓，絕緣紙厚度公差需控制在極小水平，最終實(shí)現(xiàn)絕緣性能突破至30pC以下，目前行業(yè)內(nèi)同類產(chǎn)品絕緣局放值多在50pC，特變電工這一指標(biāo)較IEC標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)苛60%以上，遠(yuǎn)超行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。此外，通過銅磁復(fù)合屏蔽、油路優(yōu)化等技術(shù)實(shí)現(xiàn)低損耗設(shè)計(jì)，將行業(yè)平均40K的溫升控制在了35K以內(nèi)，極大地延長了設(shè)備使用壽命。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，特變電工從原材料、過程控制、理化檢測、產(chǎn)品試驗(yàn)、現(xiàn)場安裝等全流程進(jìn)行質(zhì)量數(shù)字化管理，處處可見數(shù)據(jù)“護(hù)航”。通過層層分解制定可靠性指標(biāo)和保障措施，工序檢驗(yàn)過程記錄線上運(yùn)行，原材料進(jìn)廠性能檢測，自動生成報(bào)告，通過數(shù)字化賦能實(shí)現(xiàn)全過程質(zhì)量的一致性精準(zhǔn)管控，將高端換流變批量研制合格率提升至100%。
衡陽換流站作為電力受端負(fù)荷中心，必須具備靈活的電力調(diào)節(jié)能力，確保接收的新能源電力“用得上、用得安全”。交流濾波電容器是不可或缺的電力調(diào)節(jié)利器。在衡陽換流站，4450臺高壓并聯(lián)電容器組成了一座座排列整齊的電容器塔，像“安全衛(wèi)士”保護(hù)著電力傳輸?shù)姆€(wěn)定。與此對應(yīng)的是在中寧換流站，特變電工提供的3560臺電容器。
這些產(chǎn)品全部由特變電工自主研制，代表著國內(nèi)頂尖技術(shù)水準(zhǔn)。在直流輸電體系里，它們起著關(guān)鍵作用，如同高效“濾波器”，為直流輸電系統(tǒng)交流側(cè)諧波建立低阻抗通道，精準(zhǔn)濾除干擾電流，大幅提升電能質(zhì)量；同時(shí)，作為強(qiáng)大的“補(bǔ)給站”，它們?yōu)閾Q流設(shè)備源源不斷地提供容性無功補(bǔ)償，降低線路電能損耗，提升輸電效率。其臥式安裝方式，提升了抗震性能，簡化了接線，增強(qiáng)了變電站運(yùn)行安全性。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，這些電容器能迅速響應(yīng)，將故障單元與電網(wǎng)隔離，保障整個(gè)輸電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。該產(chǎn)品對諧波畸變率的控制能力、無功補(bǔ)償響應(yīng)速度、故障隔離時(shí)間等性能均處于行業(yè)領(lǐng)先水平。
特變電工還為工程提供了諸多關(guān)鍵配套產(chǎn)品。其中，為送端中寧換流站提供的2臺750千伏站用變壓器、2臺配變及為衡陽換流站提供的2臺500千伏站用變壓器、2臺500千伏調(diào)相機(jī)變壓器，為變電站自身運(yùn)行提供穩(wěn)定、可靠的電源，進(jìn)一步增強(qiáng)了換流站的無功調(diào)節(jié)能力，保障整個(gè)變電站的安全高效運(yùn)轉(zhuǎn)，作為“生命線電源設(shè)備”，為“寧電入湘”工程的兩端筑起了“隱形基石”。750千伏站用變具備優(yōu)異的抗短路、抗雷擊、抗地震及絕緣性能，配備完善保護(hù)系統(tǒng)，承擔(dān)著將750千伏電壓降至66千伏、為換流站站用系統(tǒng)供電的關(guān)鍵任務(wù)。
針對“寧電入湘”工程中的特殊地理環(huán)境及氣候要求，特變電工還為其量身設(shè)計(jì)了套管、油箱、鋼芯鋁絞線等產(chǎn)品，為電力平穩(wěn)運(yùn)輸提供高質(zhì)量保護(hù)。送端中寧換流站地處地震活躍帶的特殊情況，其定制化設(shè)計(jì)的環(huán)氧樹脂浸紙電容式直流套管，經(jīng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化，具備卓越抗震性能，8支雙極低端±400千伏和8支±200千伏環(huán)氧樹脂浸紙電容式直流套管高質(zhì)量交付，為換流站安全運(yùn)行筑牢根基。為滿足中寧換流站對換流變油箱尺寸大、穩(wěn)定性要求高的嚴(yán)苛需求，特變電工專項(xiàng)攻關(guān)，將傳統(tǒng)工藝迭代為高精度數(shù)控等離子切割系統(tǒng)，確保6臺換流變油箱按時(shí)交付，保障了換流變壓器核心部件的穩(wěn)定運(yùn)行。
此外，針對特殊地理和氣候特點(diǎn)而研發(fā)的鋼芯鋁絞線產(chǎn)品，創(chuàng)新應(yīng)用智能化生產(chǎn)體系，使用自動化設(shè)備協(xié)同作業(yè)，不僅大幅提升生產(chǎn)效率，更以微米級精度保障導(dǎo)線質(zhì)量，為工程的安全穩(wěn)定運(yùn)行筑牢了根基。“寧電入湘”工程全線竣工后，不僅將滿足湖南用電需求、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，更推動寧夏清潔能源大規(guī)模外送，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域能源優(yōu)化配置。特變電工的核心設(shè)備也將持續(xù)護(hù)航，為國家“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)與能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型提供堅(jiān)實(shí)支撐。
“寧電入湘”工程始于寧夏回族自治區(qū)中衛(wèi)市中寧換流站，一路途經(jīng)甘肅、陜西、重慶、湖北四地，最終抵達(dá)湖南省衡陽市衡陽換流站，線路全長1616千米，總投資達(dá)281億元。由于工程線路跨度大，且沿途地理環(huán)境復(fù)雜多樣，施工過程中面臨著諸多嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在此背景下，特變電工憑借應(yīng)對特殊環(huán)境經(jīng)驗(yàn)深厚、“硬核”創(chuàng)新實(shí)力、產(chǎn)品品類豐富等突出優(yōu)勢，提供了從核心部件如±800千伏高端換流變壓器、交流濾波電容器、750千伏站用變壓器，到套管、輸電導(dǎo)線、油箱等一系列定制化“超級裝備”，從多個(gè)維度、全方位為“寧電入湘”工程的順利推進(jìn)保駕護(hù)航。
作為特高壓設(shè)備中的“高精尖”產(chǎn)品，高端換流變壓器是特高壓直流輸電工程的“核心心臟”，在電力跨區(qū)域傳輸中承擔(dān)著交直流轉(zhuǎn)換“樞紐”和電壓與功率“調(diào)節(jié)器”的作用。在“寧電入湘”工程的受端衡陽換流站，高端換流變負(fù)責(zé)將高壓直流電逆變?yōu)榻涣麟?，匹配衡陽本地電網(wǎng)電壓等級，實(shí)現(xiàn)與用戶端的無縫銜接，承擔(dān)著綠電轉(zhuǎn)化的核心使命。
特變電工為衡陽換流站提供了7臺±800千伏高端換流變壓器和7臺±600千伏高端換流變壓器，這是我國首批實(shí)現(xiàn)獨(dú)立設(shè)計(jì)、獨(dú)立采購、獨(dú)立制造的高端換流變壓器。其中，±800千伏高端換流變壓器，每臺高達(dá)14.8米，重達(dá)570噸，長26.5米，寬8.4米，由特變電工自主研制，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)。這14臺“巨無霸”，像威風(fēng)凜凜的將軍，保證了電力源源不斷地供給湖南。
作為國內(nèi)少數(shù)能獨(dú)立研制該設(shè)備的企業(yè)，特變電工從制造精度、安裝標(biāo)準(zhǔn)及環(huán)境適應(yīng)性等20多個(gè)方面對產(chǎn)品進(jìn)行了技術(shù)提升。其中，產(chǎn)品出線裝置、絕緣結(jié)構(gòu)等近20處進(jìn)行升級優(yōu)化，絕緣工藝控制和散熱設(shè)計(jì)做到極致。通過數(shù)字仿真驗(yàn)證技術(shù)，模擬上千種方案，將網(wǎng)線圈焊點(diǎn)從傳統(tǒng)的450多個(gè)銳減至42個(gè)，焊點(diǎn)操作可靠性提升10倍，結(jié)構(gòu)更緊實(shí)，抗短路能力大幅增強(qiáng)。由于內(nèi)部絕緣結(jié)構(gòu)需承受±800千伏高壓，絕緣紙厚度公差需控制在極小水平，最終實(shí)現(xiàn)絕緣性能突破至30pC以下，目前行業(yè)內(nèi)同類產(chǎn)品絕緣局放值多在50pC，特變電工這一指標(biāo)較IEC標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)苛60%以上，遠(yuǎn)超行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。此外，通過銅磁復(fù)合屏蔽、油路優(yōu)化等技術(shù)實(shí)現(xiàn)低損耗設(shè)計(jì)，將行業(yè)平均40K的溫升控制在了35K以內(nèi)，極大地延長了設(shè)備使用壽命。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，特變電工從原材料、過程控制、理化檢測、產(chǎn)品試驗(yàn)、現(xiàn)場安裝等全流程進(jìn)行質(zhì)量數(shù)字化管理，處處可見數(shù)據(jù)“護(hù)航”。通過層層分解制定可靠性指標(biāo)和保障措施，工序檢驗(yàn)過程記錄線上運(yùn)行，原材料進(jìn)廠性能檢測，自動生成報(bào)告，通過數(shù)字化賦能實(shí)現(xiàn)全過程質(zhì)量的一致性精準(zhǔn)管控，將高端換流變批量研制合格率提升至100%。
衡陽換流站作為電力受端負(fù)荷中心，必須具備靈活的電力調(diào)節(jié)能力，確保接收的新能源電力“用得上、用得安全”。交流濾波電容器是不可或缺的電力調(diào)節(jié)利器。在衡陽換流站，4450臺高壓并聯(lián)電容器組成了一座座排列整齊的電容器塔，像“安全衛(wèi)士”保護(hù)著電力傳輸?shù)姆€(wěn)定。與此對應(yīng)的是在中寧換流站，特變電工提供的3560臺電容器。
這些產(chǎn)品全部由特變電工自主研制，代表著國內(nèi)頂尖技術(shù)水準(zhǔn)。在直流輸電體系里，它們起著關(guān)鍵作用，如同高效“濾波器”，為直流輸電系統(tǒng)交流側(cè)諧波建立低阻抗通道，精準(zhǔn)濾除干擾電流，大幅提升電能質(zhì)量；同時(shí)，作為強(qiáng)大的“補(bǔ)給站”，它們?yōu)閾Q流設(shè)備源源不斷地提供容性無功補(bǔ)償，降低線路電能損耗，提升輸電效率。其臥式安裝方式，提升了抗震性能，簡化了接線，增強(qiáng)了變電站運(yùn)行安全性。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，這些電容器能迅速響應(yīng)，將故障單元與電網(wǎng)隔離，保障整個(gè)輸電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。該產(chǎn)品對諧波畸變率的控制能力、無功補(bǔ)償響應(yīng)速度、故障隔離時(shí)間等性能均處于行業(yè)領(lǐng)先水平。
特變電工還為工程提供了諸多關(guān)鍵配套產(chǎn)品。其中，為送端中寧換流站提供的2臺750千伏站用變壓器、2臺配變及為衡陽換流站提供的2臺500千伏站用變壓器、2臺500千伏調(diào)相機(jī)變壓器，為變電站自身運(yùn)行提供穩(wěn)定、可靠的電源，進(jìn)一步增強(qiáng)了換流站的無功調(diào)節(jié)能力，保障整個(gè)變電站的安全高效運(yùn)轉(zhuǎn)，作為“生命線電源設(shè)備”，為“寧電入湘”工程的兩端筑起了“隱形基石”。750千伏站用變具備優(yōu)異的抗短路、抗雷擊、抗地震及絕緣性能，配備完善保護(hù)系統(tǒng)，承擔(dān)著將750千伏電壓降至66千伏、為換流站站用系統(tǒng)供電的關(guān)鍵任務(wù)。
針對“寧電入湘”工程中的特殊地理環(huán)境及氣候要求，特變電工還為其量身設(shè)計(jì)了套管、油箱、鋼芯鋁絞線等產(chǎn)品，為電力平穩(wěn)運(yùn)輸提供高質(zhì)量保護(hù)。送端中寧換流站地處地震活躍帶的特殊情況，其定制化設(shè)計(jì)的環(huán)氧樹脂浸紙電容式直流套管，經(jīng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)優(yōu)化，具備卓越抗震性能，8支雙極低端±400千伏和8支±200千伏環(huán)氧樹脂浸紙電容式直流套管高質(zhì)量交付，為換流站安全運(yùn)行筑牢根基。為滿足中寧換流站對換流變油箱尺寸大、穩(wěn)定性要求高的嚴(yán)苛需求，特變電工專項(xiàng)攻關(guān)，將傳統(tǒng)工藝迭代為高精度數(shù)控等離子切割系統(tǒng)，確保6臺換流變油箱按時(shí)交付，保障了換流變壓器核心部件的穩(wěn)定運(yùn)行。
此外，針對特殊地理和氣候特點(diǎn)而研發(fā)的鋼芯鋁絞線產(chǎn)品，創(chuàng)新應(yīng)用智能化生產(chǎn)體系，使用自動化設(shè)備協(xié)同作業(yè)，不僅大幅提升生產(chǎn)效率，更以微米級精度保障導(dǎo)線質(zhì)量，為工程的安全穩(wěn)定運(yùn)行筑牢了根基。“寧電入湘”工程全線竣工后，不僅將滿足湖南用電需求、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，更推動寧夏清潔能源大規(guī)模外送，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域能源優(yōu)化配置。特變電工的核心設(shè)備也將持續(xù)護(hù)航，為國家“雙碳”目標(biāo)推進(jìn)與能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型提供堅(jiān)實(shí)支撐。
