(中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司510000)
摘要：全文在分析特高压换流变变压器结构型式的基础上，针对换流站现场安装运输的关键环节，从现场安装环境、阀侧升高座、转向技术和牵引就位几方面对SIEMENS和ABB换流变现场安装的关键技术特点进行了分析，并有针对性地提出了优化改进建议。
关键词：特高压换流变压器安装运输关键技
1.前言
目前，±800kV换流变压器站内运输方式主要通过轨道运输，从已建设投产的工程来看，换流变现场安装运输存在一些问题。本文旨在对换流变现场安装和轨道运输的关键技术进行分析研究，有针对性地提出改进方案，以达到优化换流变轨道运输的目的。本文的研究结论不仅可以指导特高压换流站工程的建设，同时也对内陆地区后续特高压直流输电工程的开展也有重要的指导和借鉴意义。
2.特高压换流变压器的技术现状[1]
特高压换流站换流变压器轨道运输与设备结构型式和采用的技术路线密切相关，运输方案需根据其设计特点进行优化。
基于单相双绕组结构，特高压换流变压器当前主要有ABB和SIEMENS两大技术流派，其主要技术特点如下表所示。
由上表可见，虽然间接出线技术可减少运输宽度，利于大件运输，但对于制造工艺和现场安装工艺要求较高。因此，当运输条件允许时，宜优先采用直接出线技术的换流变压器。
本文将从特高压换流变压器现场安装的环境要求、阀侧套管安装技术以及变压器转向、等关键技术环节，对ABB和SIEMENS两种技术流派的换流变进行对比分析。
3.特高压换流变压器现场安装环境[2]
SIEMENS特高压换流变压器采用的是间接出线型式，阀侧引线引出后在油箱外走线，运输时拆下，现场安装。因而，其对现场安装受周围环境、天气影响大，必须在换流站现场修建专门的安装车间来进行换流变压器附件的装配。安装车间内需配备专门的温控通风系统，安装间的环境温度始终控制在20～25℃，湿度小于45%。在变压器安装过程中，安装车间内应关闭好门窗，必须保证有连续不断的干燥空气注入油箱，以防器身受潮以及杂质进入油箱；同时也需要有连续不断的干燥空气排出安装间，使安装间保持一定的微正压。
ABB特高压换流变压器采用的是直接出线型式，阀侧引线在油箱内走线，虽然占用了油箱的宽度，运输尺寸较大。但却使得现场安装要求降低，不需要单独设置对环境条件要求苛刻的安装厂房，节省了换流变平面布置场地。
4.特高压换流变压器阀侧升高座现场安装
SIEMENS是间接出线型式，阀侧引线引出后在油箱外走线。在现场对阀侧升高座进行安装之前，需对阀侧出线装置进行安装。安装时，将阀侧出线装置吊装至水平托架上，然后分别拆除本体阀侧出线筒的3个安装盖板和阀侧升高座出线筒的3个临时保护罩，安装两侧的密封垫圈，接着将升高座出线筒对接触头内2根引线轻轻拉出，与本体出线筒内接线板对接。对接完成后，再用2层绝缘纸将对接部位缠绕。待对接触头的引线安装完毕后，再将升高座出线筒通过滑车向本体侧推进，并使之与本体出线筒安装法兰的距离控制在170mm以内。将升高座出线筒对接触头外围的大绝缘筒套套进本体侧绝缘筒内，使整个对接部位及触头全部套进绝缘筒内。采用专用的固定螺栓将升高座内侧绝缘筒正式固定。最后将拆除的临时固定架从升高座出线筒内取出。待检查升高座出线筒内无其他遗留物后，及时封闭人孔盖。至此，阀侧升高座出线筒安装完毕。
ABB是直接出线型式，阀侧引线在油箱内走线。在现场仅需要对阀侧升高座进行安装。安装时，拆除升高座上部压力表密封法兰，拆除运输护筒将升高座垂直吊出，迅速用干净塑料布（或防尘罩）包裹做好防潮措施，然后用另一吊车将升高座调整至安装角度。靠近安装位置时，将静触头导向杆穿入升高座，升降车内安装人员从顶端空洞处将导向杆取出，吊装时缓慢吊入。采用专用的螺栓固定后完成升高座的安装。
5.特高压换流变压器转向技术
换流站的阀厅换流变布置方式是影响换流变转向的重要因素。当阀厅采用一字型布置方式时，换流变只有唯一的安装方向，换流变在进行更换时，备用换流变通常不需要转向。特高压换流站中，同一极的高、低端阀厅采用面对面布置方式，同一极的高、低端换流变的布置角度为反向（套管朝向相反），不同极的高端（或低端）换流变布置角度也为反向，这种平面布置特点使得在换流变检修更换时，备用换流变不论采用何种布置角度，其进入极1组装场地或极2组装场地时，必然需要进行换流变本体转向。[3~8]
目前，换流变的转向方式可分为专用场地转向方式和组装场地转向方式2种。其中，专用场地转向方式需单独设置一场地用于换流变转向；而组装场地转向方式时，换流变的转向在其组装场地内完成，不需要额外设置场地，但组装场地所需的空间有所增大。2种转向方式各有特点，采用何种方式应结合具体换流变进行分析决定。
SIEMENS特高压换流变压器底部支撑轮是不可拆卸的，因此通常采用专用场地，设置专门的转向轨道完成转向。
ABB特高压换流变压器底部支撑轮是可拆卸的，转向时将底部支撑轮拆除后，利用换向小车完成转向。因此通常在组装场地完成转向，不另外设置专门的转向轨道完成转向。
虽然换流变采用专用场地完成转向能够减小换流变广场组装场地所需的空间，有利于压缩换流变广场的横向尺寸。专用场地设置较为复杂，对转向辅助设施要求较高。因此，当占地允许时，宜优先采用组装场地转向方式。
6.结论
换流变压器作为换流站的关键设备，其安装质量的好坏直接影响到投运后电网的安全运行。本文通过研究换流变压器的技术现状，对比分析了两种技术流派的结构型式特点。分析结论表明：当运输条件允许时，宜优先采用具有直接出线技术的换流变。
文章基于ABB和SIEMENS两种技术流派的特高压换流变，从现场安装运输等几个关键技术环节分别进行比较研究。通过分析，提出了换流变压器优化改进建议，积累了特高压换流变压器的安装经验。本文对提高特高压直流的运行维护水平，并为今后直流特高压工程提供借鉴有着重要的实际意义。
参考文献:
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