北极星智能电网在线讯:吉林省长春南(金城)500千伏变电站(以下简称金城变),作为国内首座新建500千伏智能变电站,对全国智能变电站的建设起着标准示范作用。
面对投运过程中出现的技术难题,在国内外缺乏可供借鉴经验的情况下,来自吉林省电力有限公司的科技攻关小组历时300余天,先后8次奔赴全国各地,开展数百次模拟试验,攻克了智能变电站核心设备技术难关,顺利完成投运任务,一举填补了世界电气工程领域相关技术空白。
2月3日,吉林省电力有限公司年轻的技术员钱春年早早来到火车站。当天,他的父母乘坐哈大专线来长春过年。“高铁真是快,还不到两个小时,我们就从辽宁到长春了!”旅程的缩短让两位老人感叹不已。听了这话,钱春年不禁“骄傲”起来:“当初为了确保金城变按时送电,保证哈大高铁的电力供应,我们在试验室经常一待就是一天。那时候觉得真累啊,但现在想想觉得还挺值的。”
时间回溯到2011年,金城变移交吉林省电力有限公司负责建设管理和日常运维。就在大家攒足干劲,想要一鼓作气完成工程接续建设任务时,谁都没有想到,一个电气工程领域的世界级技术难题,正潜伏在已经安装的设备中。
金城变电站远景。
技术人员测试设备。
金城变电站主变压器。
投运受阻新技术带来新挑战
2011年年末,金城变整体施工建设任务顺利完成,进入设备投运阶段。
当年12月7日,金城变首次线路投运操作如期进行,吉林省电力有限公司相关专业人员早早来到现场。9时,操作正式开始。看着运行人员熟练的动作,大家都禁不住屏住了呼吸,保护通信用房内,只剩下敲击键盘的声音。忽然,一个异常信号报警打破了平静。
“第一套合并单元报警!监视器死机!”
“采集器3(C相)异常!”
“采集器2(B相)异常!”
随着运行人员略带焦急的声音,投运操作被迫停止。一时间,现场的空气仿佛凝滞了。
电子式互感器作为智能变电站的关键设备之一,是智能变电站区别于常规变电站的核心设备。而数字信号采集器作为电子式互感器采集、处理运行状态信息的关键元件,不仅是电子式互感器的“眼睛”,更是整个变电站的“神经中枢”,对变电站至关重要。一旦采集器出现问题,投运操作只能停止。
消息传到吉林省电力有限公司,引起了该公司领导班子的高度重视。吉林省电力有限公司总经理闫少俊说:“做好金城500千伏智能变电站的接续建设工作,保证该站的投运,是吉林省电力有限公司的使命。解决金城变的技术问题,是对科技创新能力的一次考验。为促进吉林省经济建设,保障哈大电气化铁路供电,我们责无旁贷。”
吉林省电力有限公司立即组织有关专业技术人员,召开问题分析会,寻找解决问题的途径。金城变在国内首次采用“一次设备+智能组件”的方式来实现一次设备智能化,将电子式互感器的信号采集装置组装在HGIS中。这种组合方式虽然集约、环保,但却使通常一直被安装在弱电环境中的信号采集器首次置身高压、高频的运行环境中,对其抗电子干扰能力是一个不小的挑战。
“金城变应用的采集器及其安装方式是国内首创的全新设计,这种新型技术目前国内还没有成熟技术规范或通用技术标准。面对这一挑战,我们完全没有现成的路可走!”吉林省电力有限公司基建部副主任贾宏说。
吉林省电力有限公司首先与采集器生产厂家联系,要求修改产品设计。然而,由于当时国内的采集器生产技术标准仍基于弱电环境,厂家按照这一标准生产出的采集器就像是“温室里的花朵”,根本经受不住高压、高频的“狂风暴雨”。
此时,时间已经进入2012年,哈大高铁沿线的几座牵引站已经建成正在等待入网,而哈大高铁指挥部也明确提出高铁要在年内投运的目标。面对着智能变电站核心设备的诸多技术问题和保证哈大高铁电力供应的双重压力,吉林省电力有限公司打响了一场与时间赛跑的技术攻坚战。