山东电研院宁东直流工程调试侧记

电力18讯：    1月26日，胶东换流站极Ⅱ系统直流场及其直流输电线路成功升压至660kV，标志着山东电力研究院承担的± 660kV 宁东直流输电工程胶东换流站站系统调试工作全部圆满完成。这是研究院全面开展创先争优活动取得的一项重要成果。

　　宁东直流输电工程是世界上首个±660kV电压等级的直流输电工程，也是我省实施“外电入鲁”战略的首个直流输电工程。胶东换流站站系统调试是山东电力研究院首次承担直流输电工程调试工作，也是国网公司直流建设公司首次将±660kV站系统调试工作交付给地方电科院承担。山东电研院领导高度重视此项工作，密切关注该工程的建设、调试进度，并多次深入现场，听取调试工作汇报，指导调试具体工作；技术人员更是处处创先争优，全力以赴，不断攻坚克难，精益求精，终于圆满完成了各项调试任务。国网直流建设公司、国网直流运行公司等领导均给予了充分肯定，提出了表扬。2月22日，在宁东直流输电工程极Ⅱ系统调试启动会上，国家电网公司建设部丁永福主任对山东电力研究院极Ⅱ部分的站系统调试工作提出表扬。胶东换流站站系统调试工作的顺利结束，不仅为下一步中国电科院的系统调试工作开启了良好开端，也为研究院今后的技术监督工作打下了坚实基础。

　　积极备战  挑战自我  

　　作为研究院第一个直流输电工程，胶东换流站调试工作无论在技术储备上，还是组织协调上，都对调试人员提出了巨大挑战。在此之前，山东电网一直是纯交流系统，在交流系统的运行维护、事故处理、技术储备上，研究院具有深厚的功底，但直流输电方面尚处于空白。直流输电是跨区域、大联网、长距离、大负荷输电不可或缺的组成部分，同交流输电不同，其控制理念、设备原理、保护措施、运行规程等与交流系统差别很大，如：直流系统不存在交流系统的功角稳定、系统振荡、频率限制等问题，但又存在谐波污染、无功补偿、控制保护复杂等特点。

　　宁东直流输电作为国家直流输电示范工程，国家电网公司、山东省政府、山东电力集团公司等各级领导均对该工程倾注了巨大心血。研究院领导高度重视宁东工程建设情况，多次指示“要提前介入，加强学习培训，积极承担调试工作，做好技术监督前期准备。不能打无准备之仗。”

　　为做好宁东直流输电工程调试准备，研究院积极开展收资调研。组织电气专业人员到已开展直流输电调试、运行维护的单位湖北、广东等省进行收资调研，形成调研报告。

　　加强学习培训。通过专家授课、厂家培训等方式组织专业技术人员进行直流输电培训。针对直流系统与交流系统设备的主要差别，重点加强换流阀和直流控制系统的学习培训。

　　积极参与实地调试。多次派技术骨干参加云广±800kV特高压直流输电工程和德宝±500kV直流输电工程的特殊试验和站系统调试现场工作，取得了良好的效果。并专门派出四名专业人员到北京半年，参加保护控制装置的实验室仿真调试，为下一步的现场实际调试打下了坚实基础。

　　开展了专题研究。积极组织开展《直流输电工程电磁效应对山东电网影响的评估研究》等专题项目，对银东直流工程馈入山东电网后的若干关键问题展开针对性研究。

　　站系统调试前期，在进行换流站接地极试验、换流变试验、交流系统HGIS耐压试验的同时，研究院派人深入现场，同直流设备及控制保护厂家、国核电力设计院、换流站运行维护人员等积极沟通，使施工阶段存在的问题能够得到及时发现、及时解决，确保站系统调试阶段不出现任何问题。

　　为确保胶东换流站站系统有计划、有步骤地顺利完成，该院技术人员提前6个月即制定了完善、翔实、科学的调试方案，从组织措施 、安全措施、技术措施等各方面对调试工作进行了周密部署，并且积极与中国电科院、国网直流公司、国网调度中心、华北网调、山东电力调度中心等单位沟通，听取各级领导专家的意见，通过不断修改完善，最终，调试方案得到了各个单位的一致认可。

　　攻坚克难  永不服输

　　胶东换流站站系统调试是山东电研院首次承担直流输电工程调试任务，对技术人员而言，这不仅是践行国网公司系统创先争优活动的一项难得机遇，也是一次重大挑战。院领导指示大家要“在战略上藐视敌人，在战术上重视敌人”，对待调试任务要“了解自己、认清困难、永不服输、各个击破”。

　　在调试工作中，对14台换流变压器的现场局部放电试验是关键.环节。换流变压器是联接直流和交流系统的核心设备，局部放电试验就是为了检测变压器在安装和运输过程中是否有问题，直接关系到工程能否按期投运，送电能否成功。

　　山东电力研究院的副总工程师刘民说：“胶东换流站换流变压器是目前世界上单台电压等级最高、容量最大的换流变压器，空载损耗超过200kW，局部放电试验接线复杂、要求高，有相当大的难度。我们感觉压力很大。但是，我们有‘永不服输’的精神，任何困难都难不倒我们。”

　　2011年1月22日晚7点，山东电力研究院的技术人员正在对第12台换流变压器进行局部放电试验。此时，局放测试仪突然出现放电波形，并显示放电量严重超标。“这是怎么回事？之前的11台换流变压器都没有出现过这样奇怪的现象。”一时间，空气都凝重了许多。

　　大家都非常焦急，面对如此庞大复杂的换流变压器要查出放电的位置，不亚于海底捞针。可是，如果查不出问题所在，一切工作都将停滞不前。“工期耽误不得呀！”所有的人都感觉胸口压了巨石般。

　　现场试验的技术人员首先仔细检查了试验设备是否正常，当确定结果无误后，大家开始积极想解决办法。朱文兵立即打电话给辜超汇报了试验情况。此时的辜超正在吃晚饭，“工作需要就是命令！”他立即放下碗筷赶到单位带上局部放电定位设备，连夜奔赴胶东换流站。

　　许伟也在电话中与同事们交流讨论如何尽快找出放电的位置。在排除了很多位置后，他们决定更改分接位置，最后初步判定放电位置在网侧绕组。此时，已是夜里11点多。辜超也带着局部放电定位设备风风火火地赶到了。大家又用设备验证了刚刚得出的结论，才感觉心中的巨石轻了许多。可是，夜已很深，安装人员都已经休息，不可能连夜解决问题。

　　次日一早，安装单位根据分析结果将网侧套管调出，发现出线与套管连接的部位真的有放电痕迹，立即进行了处理。研究院的技术人员又再次做了局放试验，这次试验成功通过。此时，大家才露出了开心的笑容。

　　“其实，在调试中，我们遇到了很多类似这样的困难，没有一次试验是一帆风顺的。但是，我们相信办法永远比困难多，困难一定能解决，工期绝对不能耽误！”调试工作的负责人姚金霞说出了大家的心声。

　　高度负责  精益求精

　　山东电力研究院在调试工作中，秉承一贯的严谨细致，高度负责，精益求精的精神，得到了青岛换流站工程项目监理部的表扬。2011年11月18日，青岛换流站工程项目监理部给研究院发来了表扬信：“张国辉等同志这种对工作认真负责发现问题三不放过和向专家请教的精神值得我们学习和推广，贵单位调试团队卓有成效的工作为宁东±660kV直流输电示范工程青岛换流变电站工程安全运行做出了重大贡献，特此代表建设及管理单位提出表彰。”

　　2010年10月28日，山东电力研究院承担的宁东直流输电工程胶东换流站极I部分的站系统调试工作顺利结束，系统交由中国电科院进行系统试验。在系统试验阶段，银川东站将向胶东站输送0～2000MW功率，为检验直流输电对交流变压器直流偏磁的影响，山东电力研究院决定在胶东换流站变压器#2、#3主变中性点进行直流电流测量。

　　在#2、#3主变中性点直流电流测量过程中，发现两台变压器500kV 侧绕组A、C相尾端套管至中性点管母处的接地引下线电流交流分量过大，而直流分量则几乎为零。

　　“这是怎么回事？”面对异常情况，当时的负责人张国辉立即警觉起来，“不能放过任何一点差错。”他立即进行了详细的现场检查，最终发现胶东换流站#2、#3主变中性点接线方式有问题。在这种接地方式下，两根接地引下线中会有大小相等、方向相反的较大电流，数百安的电流不仅使金属构架和接地装置连接头发热，造成电能损耗。还会加速接地装置的电化腐蚀，同时也造成电磁污染，这种接地方式不利于安全运行。

　　“发现有问题后，我们也很慎重，立即查询了相关规程，咨询了有关专家。并向有关领导和项目监理部进行了汇报，提出了修改建议。”张国辉说：“工程能否安全运行事关重大，凡事都要谨慎，绝不能有任何疏忽！”

　　11月6日，经与胶东换流站业主及监理汇报沟通，换流站决定向调度中心汇报，申请#2、#3主变停电整改，16日改造完毕，经测量一切正常。

　　勇于创新  独辟蹊径

　　虽然，是首次承担直流输电工程调试工作，但是，山东电力研究院的技术人员没有墨守陈规，他们坚持创先争优的精神，勇于创新，独辟蹊径，大胆尝试，积累了很多难得的经验。

　　自2010年4月开始，研究院技术人员就对换流变压器局部放电试验方案进行充分的讨论论证，针对试验现场的要求，对试验设备的参数配置进行充分调研、在实验室进行模拟试验。调试工作的负责人姚金霞独辟蹊径地主张，采用在试验变压器设置补偿线圈的方法，以实现对称加压时两端输出的平衡,实践证明比传统的方法更方便快捷。

　　研究院的技术人员对新技术、新方法的探索和追求永无止境。2010年10月10日晚9点，研究院技术人员在做换流变压器局部放电试验时，为保证试研的绝对成功，采用两台变频电源并联输出的加压方式，因为，此次被试换流变压器容量很大，以后还会出现容量更大的变压器，在试验中采用两台变频电源并联输出无疑开辟了新的途径，拓宽了试验范围。

　　要勇于做“第一个吃螃蟹的人”，研究院的技术人员从来不惧怕创新的失败。在最初采取两台450kW变频电源分别通过两台中间励磁变输出的方式时，大家发现升压过程中两台变频电源输出电压差别很大，在这种情况下无法继续试验。此时，调试工作的负责人姚金霞提出了一个新的方法――将两台变频电源输出用两根铜缆并联，强制使两台变频电源输出相等。

　　创新的道路上总是充满荆棘的。再次升压后，大家发现两台变频电源输出虽然相等，但两台励磁变输出仍有一定差别。大家进行了热烈讨论，最后分析找到了原因――换流变阀侧套管的等效电容存在一定差别，而变频柜的输出频率一定，无法使两侧均达到谐振状态。如何解决呢？此时，辜超灵光一闪提出：“应调整补偿电抗，在电容较大一侧增加补偿电抗，通过在中间励磁变补偿绕组补偿1H电抗。”经过尝试，两侧输出终于基本平衡，顺利将电压加至要求的试验电压。

　　两台变频电源并联输出的加压方式成功后，大家认真分析各项试验参数，发现采用一台变频电源，只要补偿合适，也能完全满足换流变压器的局放试验要求。这样一来，就大大简化了试验环节，加快了试验进度。

　　当试验结束时，已是凌晨2点，大家没有一丝疲倦，个个兴奋得像个孩子。“研究院一直有着鼓励创新的浓厚氛围，大家不会放过任何尝试新方法的机会。失败并不可怕，可怕的是不敢尝试。”副总工程师刘民如是说。

　　山东电力研究院的技术人员就是这样，不断地攻坚克难，精益求精，开拓创新，发挥“努力超越，追求卓越”的精神，高标准、严要求、高质量地完成了各项调试任务，为胶东换流站“零缺陷”进入下一阶段调试及今后直流工程的安全稳定运行奠定了坚实基础，并为银东直流工程的运行与维护提供了大量重要基础性数据。

　　此次调试工作，在山东电力研究院历史上创造了多项第一：首次完成换流站直流接地极试验，首次完成直流输电线路参数测试，首次完成目前世界上单台电压等级最高、容量最大的换流变压器局放试验，首次完成?660kV换流站的站系统调试。这是该院践行创先争优活动的一项重要成果，也是该院建设国内一流电科院的里程碑工程，具有深远而重要的意义。