在中國(guó)能建規(guī)劃設(shè)計(jì)集團(tuán)華北院(以下簡(jiǎn)稱“華北院”)系統(tǒng)規(guī)劃事業(yè)部,有這樣一群人:他們,技術(shù)過(guò)硬,用專業(yè)能力高效推進(jìn)工程;他們,兢兢業(yè)業(yè),不畏困難、勇于承擔(dān)。他們是華北院次同步諧振攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)。

攻堅(jiān)克難 突破空白

次同步諧振至今仍被公認(rèn)為世界性難題。在交流輸電系統(tǒng)中采用串聯(lián)電容補(bǔ)償是一種提高電路輸送能力、控制線路功率分配、增強(qiáng)系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性十分經(jīng)濟(jì)的方法。但是,串聯(lián)電容補(bǔ)償可能會(huì)引起電力系統(tǒng)次同步諧振(SSR),進(jìn)而造成汽輪發(fā)電機(jī)組的軸系損壞。

從1994年起,隨著托克托電廠工程一步步由藍(lán)圖變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),華北院次同步諧振攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)也在一步步扎扎實(shí)實(shí)地開(kāi)展前瞻性的次同步諧振治理研究,大家心里只有一個(gè)念頭,克服一切困難,完成研究,填補(bǔ)此項(xiàng)技術(shù)領(lǐng)域的空白。

團(tuán)隊(duì)成員們深刻認(rèn)識(shí)到要想掌握核心技術(shù),就必須踏踏實(shí)實(shí)從基礎(chǔ)開(kāi)始,一步步夯實(shí),從來(lái)都沒(méi)有一蹴而就的成果。

20多年來(lái),華北院攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)研究了幾乎全部實(shí)用的次同步諧振預(yù)防抑制措施,在國(guó)內(nèi)率先提出了發(fā)電機(jī)軸系優(yōu)化設(shè)計(jì)是解決次同步諧振的有效手段,率先提出了準(zhǔn)確測(cè)量辨識(shí)軸系參數(shù)和發(fā)電機(jī)電氣參數(shù)方法是準(zhǔn)確評(píng)估次同步諧振風(fēng)險(xiǎn)和精確設(shè)計(jì)次同步諧振治理措施的關(guān)鍵,率先研發(fā)了次同步諧振測(cè)量檢測(cè)裝置“發(fā)電機(jī)軸系扭振參數(shù)測(cè)量辨識(shí)系統(tǒng)”,成功研發(fā)了異步自勵(lì)磁準(zhǔn)確分析方法、同步機(jī)異步運(yùn)行參數(shù)測(cè)辨方法和同步機(jī)參數(shù)準(zhǔn)確測(cè)辨方法,提出了異步自激磁保護(hù)方法及有效抑制三種形式次同步諧振阻塞濾波器等。

潛心鉆研 敢為人先

高補(bǔ)償度串補(bǔ)是實(shí)現(xiàn)交流輸電大容量、遠(yuǎn)距離、安全經(jīng)濟(jì)的有效手段,但串補(bǔ)會(huì)引起次同步諧振,嚴(yán)重威脅機(jī)組和電網(wǎng)安全,這一癥結(jié)在電力行業(yè)始終沒(méi)有得以有效解決,成為高補(bǔ)償度串補(bǔ)技術(shù)的“阿喀琉斯之踵”。

上世紀(jì)80年代,華北院系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)者們提出:在托克托建設(shè)大型火電廠,通過(guò)4回500千伏線路加串補(bǔ)的方式,輸送600萬(wàn)至700萬(wàn)千瓦電力的大膽規(guī)劃,在我國(guó)能源版圖上畫(huà)下了“西電東送”的重要一筆。1994年,華北院?jiǎn)?dòng)次同步諧振抑制措施的專題研究,成為國(guó)內(nèi)最早開(kāi)展研究的電力企業(yè)。2003年至2006年托克托電廠以每年投產(chǎn)兩臺(tái)60萬(wàn)機(jī)組的速度完成一至四期工程建設(shè),次同步諧振難題是電力送出和五期工程建設(shè)的攔路虎,是“托電”全線戰(zhàn)略中最艱難的一役。

華北院次同步諧振攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)以過(guò)硬的技術(shù),勇挑重?fù)?dān),牽頭成功解決了遺留問(wèn)題,開(kāi)展了發(fā)電機(jī)參數(shù)辨識(shí)和濾波器設(shè)計(jì)聯(lián)調(diào)等方面的工作,保證了托克托電廠四期工程成功送電。

技術(shù)為王 引領(lǐng)市場(chǎng)

2014年,華北院在東方電機(jī)廠進(jìn)行國(guó)內(nèi)首例660MW火電機(jī)組的非常規(guī)發(fā)電機(jī)參數(shù)測(cè)試工作。2015年,華北院獲得托克托五期擴(kuò)建次同步諧振治理工程總承包項(xiàng)目,這是我國(guó)在這一領(lǐng)域首個(gè)總承包項(xiàng)目,華北院項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)歷時(shí)兩年,完成近20卷研究報(bào)告。

2017年4月27日,托克托電廠五期總承包項(xiàng)目阻塞濾波器投產(chǎn)驗(yàn)收試驗(yàn)正式啟動(dòng)并與機(jī)組一次投產(chǎn)成功,2017年5月27日,托克托電廠五期工程次同步諧振治理措施項(xiàng)目順利通過(guò)中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)組織的專家評(píng)審,標(biāo)志著世界在役最大火電廠的出力可以保證全部送出,標(biāo)志著華北院將我國(guó)次同步諧振治理技術(shù)提升到一個(gè)新的高度,使托克托電廠成為世界最大火電廠的夢(mèng)想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)。

厚積薄發(fā) 再結(jié)碩果

2017年,華北院先后承接京能五間房電廠、大唐錫林浩特電廠等多個(gè)項(xiàng)目的次同步諧振專題研究,團(tuán)隊(duì)將攻關(guān)成果真正應(yīng)用于治理實(shí)際電廠的次同步諧振問(wèn)題。

蒙能錫林浩特?zé)犭姀S接入電網(wǎng)系統(tǒng)的情況極其復(fù)雜,次同步諧振問(wèn)題較為嚴(yán)重。2018年3月,華北院團(tuán)隊(duì)來(lái)到處于施工階段項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng),此時(shí)的錫林浩特春寒料峭,天氣驟變讓所有人始料未及,沙塵暴尚未結(jié)束,大雪接踵而至。由于擔(dān)心暴露在廠區(qū)內(nèi)的試驗(yàn)儀器可能受損,團(tuán)隊(duì)一大早就前往廠區(qū)對(duì)儀器進(jìn)行檢查,并對(duì)其加以周密的保護(hù)。盡管提前準(zhǔn)備了羽絨服,但將近二十度的氣溫驟降,夜間溫度甚至接近零下十度,刺骨的寒冷讓人凍得手腳打顫、瑟瑟發(fā)抖。帶隊(duì)主工笑著說(shuō)道:“跟火熱的煉丹爐不一樣,咱們是在沙暴、嚴(yán)寒中凍出一顆靈丹妙藥。”

26年技術(shù)攻關(guān),科研碩果累累,華北院次同步諧振攻堅(jiān)團(tuán)隊(duì)先后榮獲省部級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)1個(gè)、行業(yè)獎(jiǎng)項(xiàng)4個(gè)、上級(jí)單位和公司級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)13個(gè)、發(fā)明專利5項(xiàng)、軟件專有技術(shù)1項(xiàng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。在團(tuán)隊(duì)的技術(shù)支持下,華北院作為牽頭單位行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)編寫(xiě)2項(xiàng),分別為《汽輪發(fā)電機(jī)組軸系扭振保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)程》和《電力系統(tǒng)次同步諧振及次同步振蕩風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估設(shè)計(jì)規(guī)程》,為華北院承攬次同步諧振的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估項(xiàng)目奠定基礎(chǔ),也將為軸系扭振保護(hù)的動(dòng)模試驗(yàn)等相關(guān)工作提供依據(jù)。這一項(xiàng)實(shí)實(shí)在在經(jīng)過(guò)嚴(yán)酷環(huán)境、復(fù)雜問(wèn)題檢驗(yàn)的研究成果,成為解決電力人心頭陰霾的“靈丹妙藥”。

標(biāo)簽: 潛心鉆研