近年來隨著我國中、遠距離海上風電的發(fā)展，電力送出的問題受到了廣泛關注。交流柔性低頻輸電系統(tǒng)作為新興的一類輸電技術，既有直流輸電系統(tǒng)的功率控制、電壓動態(tài)調(diào)整、異步電網(wǎng)互聯(lián)等功能，又有交變過零點易于斷路器開斷，可通過變壓器電壓變換易于組網(wǎng)等優(yōu)點。在600-800MW范圍內(nèi)的海上風電送出方式中具有經(jīng)濟優(yōu)勢，在未來新能源發(fā)電匯集與送出中有大量應用場景。目前已有國網(wǎng)臺州35kV海島柔性低頻輸電工程和杭州220kV柔性低頻輸電工程等柔性低頻輸電示范工程。
西高院自2021年起便開展了低頻試驗技術方面的研究，涉及的試驗種類包括絕緣、溫升、短路開斷及EMC等多個領域，涵蓋了開關設備、變壓器、互感器、絕緣子、避雷器等低頻輸電關鍵設備。頻率會影響輸電設備的設計與制造，尤其對于斷路器而言，在低頻條件下，一方面由于短路電流周波變長，導致燃弧時間及電弧能量增大不利于產(chǎn)品開斷，而另一方面由于低頻條件下電弧零前電導及di/dt的降低有利于電壓恢復，因此有必要開展相關研究。西高院通過深入分析斷路器在低頻條件下的開斷工況，對低頻條件下的零區(qū)電弧進行了模擬仿真，建立了低頻斷路器開斷仿真模型。實驗室通過新增及改造試驗設備，搭建了低頻短路試驗回路，可滿足低頻短路電流及低頻恢復電壓要求和低頻斷路器零區(qū)的di/dt及TRV恢復電壓上升率要求。
目前西高院已完成低頻短路試驗回路調(diào)試，可滿足額定頻率16-20Hz，額定電壓252kV，額定短路電流63kA及以下開關電氣設備的各類短路試驗。隨著我國新能源電力行業(yè)的快速發(fā)展，低頻開關設備市場前景廣闊，西高院試驗平臺的建成可為我國低頻開關設備的研制提供專業(yè)的試驗檢測平臺。
西高院宣
