重大突破！±550kV直流GIS长期带电试验项目顺利完成

  2024年2月26日，西高院常州公司顺利完成±550kV直流GIS户外长期带电试验项目，该试验过程历时近1年，是西高院首次在完全模拟直流GIS运行工况下开展长期带电试验，目前暂无报道国内外其他实验室具备该试验能力。

  气体绝缘金属封闭开关设备（gas-insulated metal-enclosed switchgear，以下简称GIS）是指至少部分采用高于大气压力的气体作为绝缘介质的金属封闭开关设备，可分为交流GIS和直流GIS。相较于交流GIS的广泛应用程度，由于直流电力系统中绝缘问题的原因，直流GIS的应用程度严重落后。国内已先后成功研制出±200kV直流GIS、±320kV直流GIS和±550kV直流GIS，但尚无直流GIS应用经验。根据国外已有应用经验表明，直流GIS可替代海上风电换流站用线路侧空气绝缘直流开关设备，占用空间可缩小70%以上，使海上换流平台体积缩小10%，能极大节约建设成本，应用潜力巨大。目前国内外尚无关于直流GIS相关试验标准，因此为了能够更好的保证在直流GIS投运后直流电网的安全可靠性，设计一套科学、系统的试验方案对直流GIS的绝缘性能及可靠性水平进行考核就显得很重要，特别是针对截止目前国内外电压等级最高的±550kV直流GIS。

  为充分满足市场需求，打破国外高压直流GIS技术壁垒，助力高端电工装备国产化自主化，常州公司热情参加“±550kV直流GIS关键技术、装备研发及工程应用”重点项目，以实际行动践行试验检测“国家队”的使命和担当，开展±550kV直流GIS长期带电试验技术和试验装备攻关，研制出国内首套3.5kA/550kV直流电流源试验装置，并建立了户外直流GIS长期带电试验平台，以西安西电开关电气有限公司研制的±550kV直流GIS样机作为研究对象进行实际试验验证,目前项目团队技术人员已经参与到2项直流GIS相关的国家标准制修订工作中。

  长期带电试验是为了验证直流GIS在全工况条件下的运行可靠性，重点是验证绝缘性能，同时考虑热应力和机械应力的影响。项目团队与用户根据±550kV直流GIS的实际工况制定长期带电试验程序，包含了零负载和高负载工况，并全面考核了直流GIS中的各类部件。在项目立项和运行阶段，各级领导和专家多次莅临西高院常州公司现场调研,给予悉心关怀和专业指导，为项目的顺利开展指明了方向。

  项目团队考虑试品承重、导线温升、恶劣天气等限制因素，设计了一种新的光纤敷设方案和一种软性并列铜导线方案，保证了试验回路稳定可靠运行。

  项目团队制订了详细的试验计划及现场应急预案，同时也加强安全巡查和管理力度，24小时监控试验回路和试品的各项参数，保障人员及设备安全。

  项目团队围绕技术难点和创新点开展技术攻关，成功解决了整个回路施加雷电和操作冲击的技术问题，完成了直流叠加冲击试验，更进一步验证了电流源的绝缘水平和可靠性。

  项目开展期间，项目团队主动承担起了国庆、春节长假期间的试验值班任务，严守工作岗位，以一丝不苟的工作作风和精益求精的工作态度为项目按期推进提供了有力支撑。

  在全球大力推行可再次生产的能源发电和我国全力实现“碳达峰、碳中和”双碳目标的大背景下，本次±550kV直流GIS户外长期带电试验的顺利完成，对直流GIS绝缘件及核心组部件的国产化研制、服务我国超特高压直流输电以及海上风电送出等应用场景具有重大意义，同时也为制订相关IEC及国家标准打下了坚实的基础。下一步，常州公司将做好数据分析整理工作，加快科技成果转化，充实创新发展后劲，为实现行业高水平质量的发展及服务“双碳”战略作出应有的贡献。

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