換流站“換芯”保障張北柔直工程可靠運行

5月23日，張北柔直工程±500千伏中都換流站負極換流閥中控板更換工作正式啟動，6月19日，1584塊負極中控板更換完成，后續(xù)將繼續(xù)完成屏蔽罩、光纖的恢復、整塔加壓測試和水壓測試等工作。在此期間，6月4日至11日，張北柔直工程的年度檢修工作，也在并行開展。一項項重要舉措，保障著電網(wǎng)的可靠運行。

高質(zhì)高效踐行“綠色希冀點靚萬家”品牌使命

在負極中控板更換工作中，超高壓公司檢修人員需首先將閥塔放水，拆卸閥塔的外屏蔽罩，拆卸子模塊連接母排、水管、光纖，隨后使用專用工裝移出子模塊并固定，再拆除子模塊面板、內(nèi)部接線、板卡固定螺母，取出板卡，更換板卡，再按步驟逐項恢復。如此，共需完成14.6萬顆螺絲的精準拆裝、6336處水管接頭的毫厘復位、3168個導電排與4752根光纖的精細操作。

更換完成后，將極大增強極端故障下子模塊旁路功能的可靠性，有效規(guī)避因中控板快速失電導致的系統(tǒng)閉鎖或臨時停運風險。該項工作是向“換流閥零閉鎖”戰(zhàn)略目標邁進的關(guān)鍵一步。

此次中控板更換工作與年度檢修工作的融合，極大地考驗了檢修現(xiàn)場的管控水平。今年的張北柔直工程年度檢修工作，共涉及12個作業(yè)面、6000余項檢修項目。參檢人員創(chuàng)歷史新高，同時面臨著作業(yè)環(huán)境復雜、多專業(yè)協(xié)同難度大的挑戰(zhàn)。

超高壓公司總結(jié)過往檢修經(jīng)驗，首次創(chuàng)新性組建“運行項目部”，構(gòu)建起貫穿檢修準備、施工、驗收送電全過程管控體系。該公司以落實“設(shè)備主人制”為核心，確?，F(xiàn)場風險得到全面的識別和有效地控制；應(yīng)用“三位一體”安全管控模式，以作業(yè)負責人為關(guān)鍵因子開展承載力分析，時刻保持反違章高壓態(tài)勢，為龐大復雜的檢修現(xiàn)場織就了一張堅不可摧的安全責任網(wǎng)；首次應(yīng)用軍事化現(xiàn)場安全管控智慧平臺保障檢修現(xiàn)場作業(yè)安全，通過與PMS系統(tǒng)的無縫貫通，可實時掌控所有工作票狀態(tài)及作業(yè)面人員分布；定位終端精確追蹤人員位置，并在數(shù)字平臺上動態(tài)呈現(xiàn)。

在換流閥水冷設(shè)備檢修過程中，該公司首次采用主循環(huán)泵更換推拉式工裝，通過巧妙設(shè)計，穩(wěn)定搭接閥冷主機底座，有效防止工裝傾倒，且可靈活調(diào)整高度使主泵轉(zhuǎn)運平穩(wěn)，顯著提升了整體作業(yè)效率與本質(zhì)安全水平。經(jīng)過不懈努力，中都換流站年度檢修工作圓滿結(jié)束。

從組織模式的銳意革新，到智慧科技的深度賦能，再到一線團隊的匠心堅守，超高壓公司用實際行動踐行著“綠色希冀點靚萬家”的品牌使命。

技術(shù)加持筑牢張北柔直工程技術(shù)防線

2024年3月底，電科院直流技術(shù)團隊結(jié)合中都站換流閥旁路開關(guān)狀態(tài)識別異常問題對相關(guān)歷史故障數(shù)據(jù)進行深度對比分析，敏銳發(fā)現(xiàn)子模塊存在硬件性能與軟件參數(shù)不匹配的潛在風險，為本次中控板更換明確重要技術(shù)改造方向。“這種隱性缺陷可能導致設(shè)備在不同工況下出現(xiàn)控制異常，對換流站運行帶來極大風險隱患，必須從源頭根治?！彪娍圃涸O(shè)備狀態(tài)評價中心主任盧毅介紹。

在本次中控板改造工作中，電科院先后組織完成多輪次設(shè)計方案審查與關(guān)鍵性能參數(shù)校核，針對中控板硬件設(shè)計與軟件邏輯展開全方位“診斷”，并赴廠內(nèi)對新中控板功能測試與故障模擬試驗進行技術(shù)把關(guān)，精準指出內(nèi)部器件焊接工藝缺陷、工況模擬不全面等問題，累計提出8項改進建議并全程跟蹤整改落實。

為充分驗證本次改造相關(guān)控制邏輯修改與功能配置方案，電科院結(jié)合真實控制裝置，利用基于RTDS的硬件在環(huán)仿真技術(shù)，全面完成了子模塊冗余通訊配置、主動旁路功能升級、黑模塊判據(jù)優(yōu)化等軟件程序的邏輯驗證?！拔覀儤?gòu)建了控制設(shè)備與現(xiàn)場相一致的仿真平臺，模擬了17種典型工況下的控制響應(yīng)過程，首次實現(xiàn)換流站軟件升級前的程序邏輯仿真驗證，本次工作不僅提升了團隊仿真模擬分析能力與設(shè)備運行認知水平，而且為后續(xù)強化柔直工程設(shè)備運維技術(shù)支撐打下重要基礎(chǔ)。”仿真測試負責人季一潤表示。

中控板更換現(xiàn)場工作啟動后，電科院派遣直流專業(yè)技術(shù)骨干赴中都換流站，針對負極1584塊子模塊中控板開展更換工序檢查、模塊功能驗證等現(xiàn)場技術(shù)監(jiān)督，確保本次中控板更換工作有序高效開展。

換流閥作為柔直換流站的“心臟”，中控板性能決定了這顆“心臟”是否健康有力，本次改造全面提升中控板供電可靠性，是提升柔直換流閥和柔直電網(wǎng)運行可靠性的“強心劑”。電科院經(jīng)過近半年的改造方案審查、廠內(nèi)試驗分析與現(xiàn)場作業(yè)監(jiān)督，成功完成了中都站換流閥負極中控板改造升級技術(shù)監(jiān)督任務(wù)，有效保障了換流閥子模塊運行可靠性，為世界首個柔性直流電網(wǎng)工程筑牢技術(shù)防線。

后續(xù)，電科院將通過柔直設(shè)備狀態(tài)檢修決策平臺對新中控板子模塊啟動上電時間、旁路開關(guān)動作特性等關(guān)鍵性能指標進行比對分析，并利用人工智能分析與數(shù)字孿生推演技術(shù)，進行設(shè)備健康狀態(tài)動態(tài)評估與運行風險趨勢預(yù)測，保障張北柔直工程高可靠運行?！?/p>