Досягнення HVDC у Російській Федерації T; D Світ
Огляд російських проектів HVDC разом із прогнозуванням майбутніх робіт.
Російська Федерація, найбільша республіка колишнього Радянського Союзу, є незалежною державою з 1991 року. Загальносоюзна система енергетичних пулів європейської частини колишнього Союзу Радянських Соціалістичних Республік залишилася в Росії як частина Об'єднаної енергетичної системи (UPS) Співдружності Незалежних Держав. З огляду на те, що російські джерела електроенергії розташовані переважно на сході, а центри завантаження на заході, основні лінії електропередачі побудовані зі сходу на захід.
Усі інші системи високовольтного постійного струму (HVDC) Росії та зворотні (BTB) HVDC-канали були заплановані, введені в експлуатацію та експлуатуються Міністерством електроенергетики та електрифікації країни. За винятком першого проекту HVDC між Каширою та Москвою, який був єдиним, побудованим із використанням зарубіжного обладнання, проекти HVDC були побудовані з використанням великих установок, засобів автоматизації та захисту, розроблених, виготовлених та поставлених на заводах Міністерства з електротехніки Промисловість.
Колишній Радянський Союз розпочав дослідження і розробку системи HVDC (НДДКР) у кількох науково-дослідних інститутах в 1930-х роках, але перший проект був введений в експлуатацію лише в 1950 році. Три організації з колишнього Радянського Союзу відіграли головну роль у реалізації всіх Системи HVDC:
- Енергосетпроект, провідна проектна організація
- Всеросійський електротехнічний інститут (ВЕІ), розробник обладнання HVDC
- Інститут живлення постійного струму (NIIPT), розробник специфікацій.
Понад 60 інших науково-дослідних інститутів, проектних та будівельних організацій та промислових підприємств взяли участь у створенні систем HVDC. Далі подано короткий огляд основних російських систем HVDC.
Кашира – Московський HVDC Link
Введений в експлуатацію в 1950 році проект Кашири – Москва був першою системою HVDC у світі. Це двополюсна система, яка складається з 120-кілометрової (75-мильної) ± 100-кВ підземної кабельної ланцюга з потужністю передачі навантаження 30 МВт. Система була побудована з використанням обладнання, розробленого та виготовленого німецькими компаніями Siemens та AEG для проекту Ельба – Берлін, який ніколи не вводився в експлуатацію Німеччиною. До 1953 року підземний кабель був замінений на кабель, вироблений на радянському заводі "Москабель".
Ця система HVDC - з використанням заповнених коксом заземлених електродів, грозозахисників, ртутно-дугових клапанів та систем управління та захисту - стала результатом п'ятирічної програми досліджень та розробок усього обладнання, проведеного VEI та NIIPT.
1974: Високовольтний тиристорний перетворювальний клапан ВЦВ-700/120 на перетворювальній станції Волзька.
Система HVDC Волгоград – Донбас
Система Волгоград – Донбас - це двополюсна повітряна лінія ± 400 кВ, яка простягається на 473 км (294 милі) між двома системами змінного струму 220 кВ. Алюмінієві сталеві 600-мм 2 (0,93 дюйма) провідники мають здатність передавати навантаження 720 МВт.
Перетворювальні станції аналогічним чином оснащені вісьмома шестиімпульсними групами клапанів, причому кожна група клапанів спочатку мала 14 ртутно-дугових клапанів; на підстанції HVDC Волзької ртутні дугові клапани відтоді замінені високовольтними тиристорними групами клапанів, розробленими VEI. Будівництво розпочато в 1962 році, а введення в експлуатацію в 1965 році. Протягом багатьох років це була найбільша в світі схема HVDC, що експлуатується.
1979: Відкритий розподільний пристрій на перетворювальній станції 1500 кВ системи HVDC Екібастув-Центр на випробувальній станції Тольятті.
Проект HVDC Екібастуз – Центр
Екібастуз – Центр був основним проектом, планування якого розпочато в 1970 р. Енергосетпроектом, ВЕІ та НІІПТ. Метою було забезпечити взаємозв'язок для постачання 6000 МВт з Екібастувської ТЕС в Казахстані для подолання дефіциту електроенергії в центрі Росії. Плановане з'єднання HVDC включало біполярну лінію електропередачі HVDC на 2400 км (1491 милю), що працювала при ± 750 кВ з лінією 4000 А або потужністю передачі навантаження 6000 МВт.
Кожен полюс складався з двох гілок, з'єднаних паралельно кожній гілці, що має високовольтну 12-імпульсну тиристорну клапанну групу з водяним охолодженням. Для першого етапу проекту HVDC Екібастуз – Центр (1500 МВт) було виготовлено наступні основні елементи заводу:
- Тиристорні клапани HVDC BVPM-800/470-III
- Однофазні двообмоточні трансформаторні трансформатори потужністю 320 МВА для напруг постійного струму ± 400 кВ та ± 750 кВ
- Лінійні реактори, розраховані на 4 H, 1000 A при напрузі постійного струму
- ± 750 кВ
- Блискавкозатримувачі RL, RG-400 та RG-800
- Обладнання контролю, захисту та автоматики.
Протягом періоду між плануванням та виконанням цього проекту в місті Тольятті в 1979 році була створена велика випробувальна станція. Це була перша в світі випробувальна станція високої напруги, призначена для повномасштабних, довгострокових випробувань усіх обладнання, необхідне для високовольтних систем змінного струму (HVAC) до 1150 кВ та систем HVDC до 1500 кВ. Ці рівні напруги вищі, ніж ті, що використовуються в даний час на подібних випробувальних установ, створених у всьому світі.