近日，受冷空氣影響，貴州省大部分地區(qū)氣溫斷崖式下跌。
在位于凱里市開懷街道的220千伏開懷變電站里，工作人員趁著這個時機，對一個“長盒子”進行“體檢”——開展升流試驗。斷開開關(guān)和刀閘、接通融冰設備電源、點擊啟動融冰……大家忙而有序，隨著直流電流的上升，線路溫度逐漸升高，“體檢”結(jié)果顯示“健康”。
南方電網(wǎng)貴州凱里供電局工作人員查看智能融冰裝置運行情況。龍定錦攝
這里所說的“長盒子”，是世界首臺基于全國產(chǎn)IGCT元器件的全控電流源智能融冰裝置，于2024年6月投運。該裝置能實現(xiàn)零起升流和智能啟停換相，促進融冰工作更加智能高效，為今年的迎峰度冬工作提供有效保障。
將處于云貴準靜止鋒的貴州，每年冬天都會遭受不同程度的凝凍天氣，導致輸電線路覆冰，對電網(wǎng)的穩(wěn)定運行造成影響。在過去幾年，南方電網(wǎng)貴州電網(wǎng)公司依托南方電網(wǎng)防冰減災聯(lián)合實驗室，不斷創(chuàng)新研發(fā)科技防冰抗冰技術(shù)，智能融冰裝置就是其中之一。
南方電網(wǎng)貴州凱里供電局工作人員打開智能融冰裝置的電源開關(guān)。龍定錦攝
“開懷變電站較多出線都有較顯著的融冰需求，設備安裝后，有助于緩解融冰壓力。同時,站端配置改造也已完成，滿足項目實施條件。”貴州電網(wǎng)電力科學研究院高壓設備技術(shù)研究中心防冰減災專責、智能融冰裝置的項目研究骨干鐘堯說道。在研發(fā)過程中，該項目創(chuàng)新提出基于IGCT器件直接串聯(lián)的PWM全控電流源(PWM-CSC)變換器融冰技術(shù)路線，突破了多器件串聯(lián)均壓和有源阻尼控制技術(shù)，每個橋臂采用8只全國產(chǎn)化IGCT-Plus器件直接串聯(lián)。
鐘堯說：“相較于傳統(tǒng)的采用進口器件的直流融冰裝置，具有體積小、成本低、效率高的突出優(yōu)勢，控制范圍全面，可實現(xiàn)零起升流。”
南方電網(wǎng)貴州凱里供電局工作人員給線路測溫。龍定錦攝
“開懷變電站還有一個特點，就是在站內(nèi)設備實現(xiàn)‘一鍵順控’的基礎(chǔ)上，再添了智能融冰裝置，兩者實現(xiàn)強強聯(lián)合。”鐘堯說。2022年以來，貴州電網(wǎng)公司持續(xù)推進刀閘遙控操作實現(xiàn)“一鍵順控”，開懷變電站于2024年2月實現(xiàn)該功能。截至目前，全省共計245個變電站實現(xiàn)“一鍵順控”。
當線路需要融冰時，工作人員只需從調(diào)度系統(tǒng)發(fā)起“一鍵順控”操作令，控制策略就能實現(xiàn)跨站倒閘操作，使融冰線路從“熱備用態(tài)”切換到“融冰工作態(tài)”，快速接上短接刀閘和融冰刀閘。隨即，在智能融冰裝置的系統(tǒng)控制界面，遠程設置好直流電流、融冰線路等內(nèi)容，點擊啟動融冰即可。
“裝置集成了輸電線路覆冰監(jiān)測終端的脫冰辨識信號，會識別‘導線承受壓力’等信號帶來的脫冰反饋，自動換相操作融冰，直到把線路的融冰工作全部完成，才會自動停下。”凱里供電局九寨巡維中心220千伏副站長黃再成說道。具體來說，就是現(xiàn)場的觀冰和裝置側(cè)的換相操作，不再需要人工開展，整個融冰過程更加智能，人工執(zhí)行的成本有效降低。
南方電網(wǎng)貴州凱里供電局工作人員在智能融冰裝置的系統(tǒng)控制界面進行操作。龍定錦攝
同時，“一鍵順控”也讓變電站兩側(cè)開關(guān)間隔和刀閘由運行轉(zhuǎn)換至冷備用狀態(tài)時，不再需要2組值班員到達線路2側(cè)變電站開展操作。據(jù)多次試驗測算，“一鍵順控”讓融冰倒閘操作的時間從10小時降低至13分鐘左右。
在“兩大科技”的加持下，如今，只需在調(diào)度端點擊“一鍵順控”和裝置側(cè)啟動融冰，即可完成所有融冰工作。“我們每個月都會對智能融冰裝置開展一次常規(guī)檢查，包括有無異常響聲、電纜有無損傷、箱體頂部密封情況等方面，同時在冰期來臨前開展一次升流試驗，確保設備沒問題。”黃再成介紹。
目前，智能融冰裝置相關(guān)技術(shù)成果還在500千伏紅城變電站進行了推廣應用，計劃于今年冰期投入實戰(zhàn)，為提升電網(wǎng)設備防覆冰能力、保障人民群眾溫暖過冬提供支撐。(龍定錦、趙海翔、謝釋與)
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