充分利用首钢取向硅钢高性能特点,是铁路行业对传统变电站运行、检修模式的重大变革

2020-05-02 作者:品牌榜   |   浏览(180)

近日,首钢股份公司收到来自常州太平洋电力设备(集团)有限公司发来的感谢信——首钢薄规格高性能取向硅钢材料应用于常州太平洋电力设备(集团)有限公司自主研发的世界首台大型超低损耗、节能环保卷铁心轨道交通牵引变压器,并顺利通过国家权威检测机构的检验,成功应用在中国高铁首套智能化变电站。  智能牵引变压器是铁路总公司为我国高铁装备制造业持续领先全球而立项开发的重大科研课题之一。与传统变压器相比,空载损耗降低50%,噪声降低20分贝,同时具备实时在线工作状态的监测功能,可实现全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的运行模式,是铁路行业对传统变电站运行、检修模式的重大变革,将对中国智能高铁样板工程的建设具有里程碑意义。  常州太平洋公司在信中称,首钢薄规格高性能取向硅钢电磁性能优异、表面质量均匀、板形良好,并先期介入产品设计,使用过程全程指导参与。充分利用首钢取向硅钢高性能特点,在更高磁密工况下,表现出比进口产品更优异的电磁性能,变压器各项性能均优于设计标准。希望未来与首钢继续加强合作,加大国家重点装备项目的科研、制造、服务合作,在推进国家高效、绿色、智能电网建设方面携手同行。  目前,首钢经过10余年的研发及产业化实践,已实现高磁感取向硅钢产品牌号全覆盖,产品质量达到国际先进水平。通过国家电网公司供货资格认证,产品广泛应用于500kV及以上超、特高压变压器生产制造,并在国网交流输变电最高电压等级1000kV双百万项目上取得突破。

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9月14日下午,中国高铁首套智能化变电站从常州发往京沈高铁线的阜新牵引站。该变电站搭载着由常州太平洋电力设备有限公司自主研发的世界首台超低损耗、大容量、节能环保型卷铁心轨道交通牵引变压器。该电站的成功运行将对中国智能高铁样板工程的建设具有里程碑意义。

近日,首钢研发的超低噪声、低铁损27SQGD085LN、23SQGD080LN取向硅钢产品成功推出。

我国成功研制世界首台大型节能卷铁牵引变压器,其能够降低空载能耗40%以上。

据了解,2013年太平洋电力与西南交通大学、中铁工程设计咨询院、铁道第三勘察设计院合作研发世界首台超低损耗、大容量、节能环保型卷铁心轨道交通牵引变压器。作为电气化铁路工程最关键的设备之一,首台样机于2014年底成功投运于山西中南通道重载电气化铁路,至今已安全运行近1000天,节省运行费用100万元,极大提升了铁路装备的技术水平。该变压器于2015年获得江苏省战略性新兴产业发展专项,2016年获得江苏省成果转化专项。

两款产品的推出,可提升中国高等级取向硅钢产品的制造能力,促进变压器能效等级提升,满足国家电力工业保障更安全、更经济、更清洁、更可持续的需求,为国民经济转型发展和生态文明建设提供重要的材料支撑。

我国首台拥有自主知识产权的220kV/56.5MVA卷铁芯牵引变压器日前通过了国家变压器质检监督检验中心最严酷的短路试验和全套型式试验,标志着世界上第一台大型卷铁芯节能牵引变压器在我国研制成功。相比目前被广泛使用的叠片式变压器,卷铁芯牵引变压器能够降低空载能耗40%以上,即将被安装到中南通道王家庄牵引变电所做示范应用。

2015年,太平洋电力进一步研发智能牵引变压器。这是铁路总公司为我国高铁装备制造业持续领先全球而立项开发的重大科研课题之一。该产品除保持超低损耗、大容量、节能环保等特性,还具备实时在线工作状态的监测功能,并可通过采集运行中变压器的若干物理、化学数据,依托专家知识库平台进行自动分析和诊断,及时发出故障预警,防止重大安全事故发生。同时,还能实现全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化的运行模式,是铁路行业对传统变电站运行、检修模式的重大变革。

据悉,电网自身损耗也会造成较多电力资源的浪费,仅变压器损耗就占到整个电网损耗的30%——40%,加速推进高能效变压器的制造和应用迫在眉睫。为此,首钢瞄准国家重点工程建设新需求、社会发展新要求,启动了低噪声、低铁损取向硅钢产品的研发工作。

隐性能耗不容忽视

据悉,该智能化变电站将率先安装于目前在建的国内最高等级的京沈高铁辽宁段。5个试点站计划今年底前全部投运。

研发过程中,首钢与钢铁研究总院、中国电力科学研究院等科研院所,特变电工、保变电气等下游用户合作,将产学研用紧密结合,开发出了更加节能、更低损耗、更低噪声的产品。目前,27SQGD085LN成功应用于大型电力变压器,空载损耗较常规产品降低5%——10%,噪声降低3分贝——5分贝;23SQGD080LN成功应用于节能配电变压器,空载损耗较常规产品降低5%——9%,噪声降低2分贝——5分贝。在近日召开的首钢“双百万”特高压大容量变压器用高磁感取向硅钢鉴定会上,经专家鉴定,相较同类产品,首钢产品综合技术性能达到国际先进水平,其中噪声指标及涂层附着性指标达到国际领先水平。

卷铁芯牵引变压器的研制成功是我国产学研用结合的典型案例。该项目由中国铁路总公司立项支持,常州太平洋电力设备(集团)有限公司、西南交通大学电气工程学院和中铁工程设计咨询集团有限公司联合攻关,沈阳变压器研究院提供技术支撑,常州西电变压器有限责任公司提供生产支撑。

市委常委、常务副市长曹佳中出席当天的发运仪式。

据了解,首钢于2005年9月份启动取向硅钢研发工作,历时10余年自主研发、突破创新,目前已具备了年产15万吨高磁感取向硅钢的规模化生产能力,高磁感产品达100%。同时,首钢与中国电科院、天威保变等共建联合实验室,形成了具有自主知识产权的一贯制管理体系。目前,首钢取向硅钢实现500千伏及以上超、特高压变压器应用两百余台;薄规格产品应用于世界首台大型超低铁损、节能环保卷铁心牵引变压器,安装于中国高铁首套智能化变电站;产品应用到“一带一路”沿线国家安哥拉最大水电站输变电工程,为安哥拉经济发展提供了有力保障。

近年来,我国节能减排工作力度已然不小,但往往对显性能耗关注较多,而忽略了隐性能耗,如电气设备的空载损耗。这是由变压器、发电机等产品本身铁芯部分的导磁材料——硅钢产生的损耗,俗称“铁损”。这些空载损耗不仅带来巨大的经济损失,更加重了节能减排的压力。

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