中国电气装备助力国内首个换流阀设备彻底改造工程
- 2023-07-12189
葛南直流输电工程是国内建成的第一个跨大区、超高压直流输电工程，于1990年投运，运行已超过30年, 为城市经济社会发展作出重要贡献。此次葛南直流改造工程在国内尚属首次，将为后续多个重要超高压换流站改造提供借鉴与示范作用。
葛洲坝换流站作为葛南工程的送端，是送电入沪的重要枢纽。葛洲坝换流站的换型改造不仅是葛南直流改造工程中极为关键的一步，更将大幅提升清洁水电送沪“起步点”的设备运行可靠性，为缓解华东用电紧张局面和城市经济社会发展持续发挥重要作用。
三年磨剑，创新阀控设备
在本工程中成功应用的许继电气自主研发的基于国产芯片VCE800G特高压直流输电换流阀控制设备，实现了器件完全国产化，解决了对进口芯片依赖的“卡脖子”问题，整体技术水平国际先进。
2020年，许继电气项目团队正式启动国产芯阀控研究工作。基于丰富的工作经验和技术积淀，攻坚克难、全力以赴，最终掌握全国产芯阀控设备的元器件选型、设计开发、制造工艺、试验方法一整套核心关键技术。2022年，项目团队完成了VCE800G特高压直流输电换流阀控制设备样机的研制，并通过中国电机工程学会鉴定，总体技术指标处于国际先进水平。2023年，完成国产芯阀控设备RTDS联调试验和现场系统试验，并配合完成换流阀的型式试验和绝缘试验，是国内首套工程应用的全“国产芯”的阀控设备。在满足工程功能和性能的基础上，许继电气自主研发的全国产芯阀控设备具备以下优势：
首创了阀控板卡与触发链路相结合的多重冗余方法，实现光发射插件在线更换，提高了阀控系统的可靠性和运维灵活性。
提出了多点同频相差数据采集与解析方法，实现阀控高速串行通讯数据帧的防错，降低了对国产芯片的运行频率及性能要求，拓展了国产芯片的选择范围。
首创了基于 M-LVDS 高速通讯与数据压缩融合技术的录波方法，实现阀控设备和晶闸管级全接口信号的 MHz 高速录波。
攻克了光脉冲信号通道状态在线监测难题，提出特高压换流阀阀控设备全链路及闭环回路监测方法，提升了阀控设备的可靠性。
迎难而上，助力工程换芯
除阀控设备外，许继电气供货的换流阀设备也是全部自主研发，拥有先进设计理念、完全自主知识产权。与新建换流站工程“先装芯再套壳”不同 ，葛南直流改造工程要基于原有阀厅和电气接口进行新换流阀设计，对新换流阀的兼容性、可靠性、维修性提出了很高的技术要求。工程换芯之路，道阻且长。面临创新难题和重重挑战，许继电气研发团队迎难而上、稳扎稳打，为葛南直流改造工程的顺利投运作出重要贡献。
优化了基于双列布置和螺旋型连接的阀塔结构，实现阀本体元器件易拆卸、易检修、易安装。
优化了现场光纤铺设工序，提升换流阀触发系统可靠性。
提出错层分布和就近连接式阀避雷器布置方法，设计兼容1200安和3000安通流能力的换流阀串并联水路方案，解决了直流改造工程换流阀的紧凑化设计难题。
锤炼品质，铸就口碑工程
工程建设中，每一个具体领域、每一个细小环节，都在与质量对话，许继电气凭借严谨求实、精益求精的工作态度，将追求精品贯彻在每一项工程建设中。由于工程现场工作时间紧、任务重，许继电气提前部署关键节点、重点部位和重大技术的攻坚行动。设计了易于现场吊装的阀层单元，统筹优化关键工艺、重点工序等质量管控工作，并集中安排在厂内生产阶段，缩短现场阀塔安装工期的同时，严格保障产品质量。从厂内到现场，许继电气始终坚持“质量为本、安全第一”理念，对全流程、多方面层层把关，创新公司专家组现场“中期工艺督查、终期质量验收”双管齐下的新质量管理模式，充分发挥专家组技术与经验优势，扎实推进安全质量标准化、安装指导规范化，全面夯实工程质量安全基础，确保换流阀及阀控设备安装试验后一次性验收通过、一次性上电成功，零缺陷、零告警顺利投运。
原标题:中国电气装备助力国内首个换流阀设备彻底改造工程-葛南直流改造工程顺利投运