江蘇送變電：江蘇首座換流站換上中國“芯”

11月5日，常州±500千伏政平換流站10kV開關室區(qū)域人影攢動，江蘇省送變電有限公司施工人員正在進行2021年度第二階段的檢修、技改工作。與以往檢修技改工作不同的是，這座江蘇第一座換流站自2003年投產(chǎn)以來已經(jīng)運行了18個年頭，簡單的修修補補已經(jīng)不能滿足電網(wǎng)安全運行要求，需要對其直流控制保護系統(tǒng)以及相關硬件進行更換升級改造。

“原有控保系統(tǒng)是老外公司2000年設計制造的，20年的時間隨著設備更迭，部分芯片已停產(chǎn)，備用芯片采購困難。”工程項目經(jīng)理吳勇介紹說，近年來政平換流站直流控制保護系統(tǒng)、直流測量裝置等關鍵設備故障率持續(xù)攀升，在維修和更換上存在響應不及時等因素，嚴重影響了龍政直流的安全穩(wěn)定運行。為此，國網(wǎng)公司直流中心決定將換流站的交直流控制保護系統(tǒng)的平臺主機、系統(tǒng)服務器和遠動工作站、直流場電子式電流互感器等設備進行國產(chǎn)化升級改造。

直流控制保護系統(tǒng)是變電站的“心臟”，通過一根根電纜收集著全站的各類信息以此判斷故障并發(fā)出故障切除指令。當時的直流控制保護系統(tǒng)由ABB公司設計制造，至今能完整搞清楚其原理的人少之又少。站內(nèi)的相應屏柜也全是英文標識，就連圖紙也全是英文的。項目技術員張帥飛可謂吃盡了苦頭，系統(tǒng)改造涉及每一根電纜芯線的拆除與安裝，近萬根電纜芯線組成了龐大的回路網(wǎng)絡，安裝錯誤后果不堪設想。為此項目部找來了當時參與施工的建設者陳華芳進行技術支持，“雖然當時建設時的難度很大，但是這次升級改造的難度不亞于當年。”陳華芳把這次改造工程比喻成一次心臟移植外科手術，這位即將退休的老技術員面對挑戰(zhàn)仿佛煥發(fā)出了第二春，他帶著90后的張帥飛對改造屏柜內(nèi)需要拆除的回路進行記錄，編制拆搭接表與屏柜作業(yè)卡。一老一少用手機翻譯軟件，站在改造屏柜后面，一站就是半天，直到把每根電纜芯線的來龍去脈弄清楚。

作為控保改造的第一環(huán)節(jié)，電纜敷設工作十分重要。電纜溝里一層層電纜，哪些需要拆除、哪些需要新增，都考驗著施工人員。“政平換流站新建時，全站的電纜就是我?guī)ЫM進行敷設的。”施工隊長許樂如是說。19年前，許樂還是一名初出茅廬的小伙，作為作業(yè)組長的他，被安排負責全站電纜的敷設，“當時的電纜我們足足敷設了一年的時間。”成為施工隊長后，許樂又于2014年率隊完成交流場保護改造工作，多次政平站的施工經(jīng)驗讓他對現(xiàn)場的情況如數(shù)家珍。“拆除時要確保電纜的正確性，同時也要保護其他電纜不能受傷。”多次政平站的施工經(jīng)驗讓他對地下的每一根電纜的走向了如指掌，他的記憶甚至比圖紙更加準確。許樂根據(jù)電纜清冊、電纜通道情況合理規(guī)劃電纜敷設路徑，為后續(xù)二次施工奠定了有力基礎。

11月1日，隨著換流站政武5273、政南5274線順利復役至24小時試運行階段，第一階段交流場站控主機升級、5033開關更換、第三串3組流變更換、第三串刀閘閉鎖功能增加，4線間隔檢修預試等工作順利結束。陳華芳激動地握著吳勇的手說道，“政平換流站這棵老樹又發(fā)新芽啦。”老站換“芯”，逐步實現(xiàn)全部國產(chǎn)化，將徹底淘汰老舊運行模式，便于以后年度檢修和運行維護。陳華芳也感慨于以前國外的技術封鎖，現(xiàn)如今國產(chǎn)電力設備已經(jīng)全面取代，且更加安全穩(wěn)定可靠。

“本次工程利用三峽水電冬季枯水期進行停電改造，必須在2022年迎峰度夏前完成。”項目副經(jīng)理龐文亮介紹說，與直流輸電基建、檢修工程相比，本次直流控制保護改造工程存在改造周期長、工程管控難度大、工程接口技術復雜等困難。項目部做了充分的準備工作，咨詢運維人員，查閱圖紙，編制各類方案11份，在開工前已經(jīng)基本解決了工程中會遇到的困難。擺在龐文亮面前的不僅僅是技術上的困難，還有來自疫情防控的壓力。雖然把項目部駐地安排在站前道路100米處，保證施工人員“兩點一線”，但是工期跨越春節(jié)，返鄉(xiāng)復崗難以把控，“盡量在春節(jié)前多干點，留出時間應對疫情防控。”龐文亮帶頭加班加點，為后續(xù)工作爭取時間，提前送電，緩解江蘇電網(wǎng)壓力。

“這是全國第一個換流站控保系統(tǒng)國產(chǎn)化升級，國網(wǎng)公司直流中心要求做成示范，為國內(nèi)其他換流站控保升級改造提供經(jīng)驗，對我們來說是挑戰(zhàn)，也是信任。”吳勇說。(通訊員：陶睿 張廣宏 攝影：史俊 張鈞)