來源:中國電力報 時間:2025-06-03 10:50
近日,我國首個“風光火儲一體化”大型綜合能源基地外送工程——隴東-山東±800千伏特高壓直流工程(以下簡稱“隴山工程”)正式投運,該工程首次應用基于全國產芯片的特高壓直流控制保護等設備。國家級專項攻關成果從實驗室正式走向工程現場,成功實現示范應用。
▲慶陽換流站全國產芯片特高壓直流控制保護設備
特高壓直流規模化建設
關鍵技術突破迫在眉睫
我國新型電力系統建設步入快車道,特高壓直流輸電因其大容量、遠距離、低損耗等技術優勢得到快速發展,進入規模化發展新階段。然而,控制保護設備作為特高壓直流輸電工程的“大腦”,關鍵主機設備使用的芯片仍依賴進口,攻關該技術迫在眉睫。
國網經濟技術研究院有限公司(以下簡稱“國網經研院”)作為工程成套設計單位,聚焦國產芯片直流控制保護系統重構、關鍵技術突破和設備研制,以“產學研用”聯合攻關模式,完成全國產芯片直流控制保護設備研制。
堅持自主創新驅動
以專項攻關實現技術創新
國產芯片起步晚,存在接口資源少、單核性能弱等短板,直流控制保護設備研制面臨裝置指標要求高與芯片性能弱的顯著矛盾。國網經研院堅持自主創新,面對設備研發“硬骨頭”,成立攻關團隊開展專項任務攻關,“補短板”和“攀高峰”并行,重構直流控制保護分布式軟硬件系統架構,以專有技術保障控制保護與國產芯片的有機融合,最終完成直流控制保護設備研發。
團隊負責人、國網經研院副總經理李明介紹,為保障特高壓核心設備高度可靠性,攻關團隊研制的全國產芯片直流控制保護設備經過型式試驗、工廠試驗、聯調試驗以及現場調試等3000余項試驗的嚴格檢驗,具備每秒20億次的計算能力,將保護裝置動作時間和控制系統響應精度縮短至毫秒級別,比進口產品運算速度提升2倍,性能指標完全滿足工程應用需求。
全國產芯片直流控制保護設備在隴山工程的應用表明,具有自主知識產權的技術體系成功實現工程應用。
新設備疊加先進技術
護航工程長期可靠運行
除國產芯片直流控制保護設備外,隴山工程首次應用國產分體式換流變分接開關、帶合閘電阻的快速交流斷路器等新型設備,可精準應對多類故障并快速隔離;作為受端的山東東平換流站采用換流閥角度動態控制策略,減少換流變分接開關動作次數40%以上,有效提升了分接開關設備使用壽命;交流過電壓保護采用新型定值計算方法,系統過電壓抗擾能力提升5%,工程可靠性進一步提升……新設備與先進技術為隴山工程建立了牢固安全屏障,產業鏈與創新鏈的有效銜接有力提升了特高壓輸電的裕度與韌性,國產設備的全面應用將為特高壓直流的安全運行和能源可靠輸送保駕護航。
全國產芯片直流控制保護等特高壓核心設備的工程應用表明我國掌握了高端裝備制造核心技術,在保障特高壓工程安全運行的同時,也將助推我國進一步開拓“一帶一路”國際市場,推動更多國產裝備走向海外,有力提升中國制造國際競爭力。(盧亞軍 鐘啟迪)
責任編輯:沈馨蕊