Mga tagagawa ng GCB sa Tsina ay nagpabago ng kompletong set para sa mga aplikasyon ng 1GW unit

Kamakailan lang, isang Chinese na tagagawa ng generator circuit breaker ay matagumpay nang bumuo ng mga generator circuit breaker para sa 1,000MW na hidroelektrik at termal na yunit, na nailampas ang pagsusuri at pagtanggap ng grupo. Ang kanilang pangkalahatang pamantayan ay umabot sa pandaigdigang lider, nagpuno sa lokal na puwang. Ito ang isa pang mahalagang pagkamataas pagkatapos ng grupo ay napagtunayan ang teknolohiya para sa malaking kapasidad na buong set ng generator circuit breaker para sa 400MW, 600MW, at 800MW na yunit, na nagpapahiwatig na ang mga Chinese na tagagawa ng generator circuit breaker ay nakatalo ng isa pang pangunahing "bottleneck" na teknikal na problema at nagbigay ng mahalagang kontribusyon sa lokalizasyon ng mga pangunahing teknikal na kagamitan ng Tsina.

Pag-akyat sa Tuktok ng Pagsasaliksik, Hindi Nagpapahinto

Ang generator circuit breaker ay isang high-current circuit breaker na inilalapat sa pagitan ng outlet ng generator at transformer. Ito ay pangunahin na ginagamit upang protektahan ang mga generator at transformer, na maaaring makabuluhang mapabuti ang seguridad ng sistema, madaling i-commission at i-maintain, at magdulot ng malaking ekonomiko na benepisyo. Gayunpaman, ang teknolohiya ng paggawa ng high-end na kagamitang ito ay matagal nang hawak ng mga dayuhan, at ang bansa ay nagbabayad ng malaking halaga ng foreign exchange sa importasyon kada taon. Upang maisakatuparan ang lokalizasyon ng mga pangunahing kagamitan at talunin ang mga core na teknikal na problema, simula noong 2008, ang Chinese na tagagawa ng generator circuit breaker ay nagpasya na magbuo ng generator circuit breaker products kasama ang maraming grupo.

Matapos ang ilang taon ng mahirap na pagsasaliksik at pag-unlad, noong 2011 at 2012, ang Chinese na tagagawa ng generator circuit breaker ay matagumpay nang natapos ang pagbuo ng generator circuit breakers para sa 600MW at 800MW na yunit nang may pagkakaiba-iba; noong 2018, ito ay matagumpay na bumuo ng generator circuit breakers para sa 400MW na yunit, unang nagpadala ng produktong serialized at nagsumite ng epektibong karanasan para sa pagmamaster ng mas mataas na teknolohiya.

Ayon sa setting ng system parameter para sa 1,000MW na yunit, ang generator circuit breaker ay dapat tugunan ang requirement ng rated short-circuit breaking current na 170kA. "Hindi kami tumigil sa pag-akyat sa tuktok ng pagsasaliksik, at ang teknikal na team ay dapat patuloy na magpatuloy sa pag-unlad ng generator circuit breakers para sa 1,000MW na yunit," ayon sa project leader. Kaya, mula noong 2018, ang project team ay nagsimulang harapin ang hamon ng 170kA generator circuit breakers.

Tulad ng iba pang paggawa ng kagamitan, ang proseso ng pagbuo ng produkto ay dapat dumaan sa disenyo, trial production, testing at iba pang link. Gayunpaman, para sa mga pangunahing key equipment, bawat link ay puno ng hamon. Walang patuloy na teknikal na reserves at malakas na project team, napakahirap na tapusin ang hamon ng key core technologies.

Dahil dito, ang Chinese na tagagawa ng generator circuit breaker ay patuloy na nagdagdag ng teknikal na investment at talent training, naglabas ng kanyang malalim na teknikal na accumulation ng higit sa 60 taon sa field ng power transmission at distribution equipment manufacturing, patuloy na inilabas ang kanyang resource at talent advantages, at matiyagang tinanggap ang mahalagang tungkulin ng pag-aaral at pagbuo ng 170kA generator circuit breakers. Mula sa disenyo hanggang sa simulation (kasama ang breaking, temperature rise, mechanics, insulation, atbp.), hanggang sa mahigpit na kontrol ng materials, processing technology at assembly technology ng mga key components, sila ay sumulong na walang pag-aalinlangan at hindi nagbibigay ng pagkakataon. Sa joint efforts at sincere cooperation ng lahat ng partido, sila ay wala ng hininga at nagtagumpay.

Mastering Key Technologies, Persevering

Sa paghahambing sa generator circuit breaker para sa 800MW na yunit, ang 170kA na produkto ay may mas malaking breaking current at dapat tugunan ang control at protection ng 1,000MW na yunit sa malaking power station. Hindi lamang ang antas ng produkto ay itinaas, kundi ang R&D difficulty ay din lumaki nang exponential. "Pero walang karanasan para sa reference sa China, at lamang ang kaunting foreign enterprises ang mayroong hawak sa core na teknolohiya, kaya ang R&D at disenyo ay napakahirap," ayon sa designer.

Ang mga parameter ng 170kA generator circuit breaker ay kadalasang ilang beses ang laki ng line circuit breakers, na ito ang key at mahirap na punto sa R&D ng large-capacity generator circuit breakers. Ang rated current ay isang mahalagang parameter para sa long-term operation reliability ng produkto, na kailangan ng solusyon sa iba't ibang problema na ipinapakita sa high-temperature environment tulad ng conductor temperature rise at insulation aging. 

Sa panahon ng rated short-circuit breaking process, ang napakataas na temperatura ng arc plasma ay lumilikha sa pagitan ng mga contact. Ang temperatura sa pagitan ng mga contact ay dapat bumaba sa tiyak na temperatura sa loob ng ilang microseconds kapag ang current ay crosses zero, na ito ang kinakailangang kondisyon para sa circuit breaker na ma-break, at napakataas nito ang kahirapan. Sa parehong oras, ang napakataas na plasma ng tens of thousands degrees sa pagitan ng mga contact ay nagdudulot rin ng severe ablation ng iba't ibang components sa arc extinguishing chamber. Kaya, paano idisenyo at protektahan ang bawat component laban sa ablation ay isa ring malaking problema. 

Upang tugunan ang dissipation ng arc energy ng 170kA short-circuit current, ang comprehensive innovative design ng arc extinguishing chamber ay kinakailangan. Gayunpaman, ang breaking process ay isang transient process na may multi-field coupling at superposition. Ang teknikal na accumulation sa industriya sa lokal at abroad ay napakaliit, at kulang sa karanasan sa pagsasaliksik ng ultra-large current arcs at arc extinguishing mechanisms. Ang existing na design methods ay maaari lamang magbigay ng ilang references at hindi makakamit ang quantitative design. Sa rated peak withstand current test, ang electric force na ginawa ng ultra-large current ay isang malaking pagsusulit sa lakas, electrical contact performance at transmission structure ng mga components. Dahil dito, ang project team ay nag-invest ng malaking R&D time at patuloy. "Matapos ang repeated optimization at improvement at multiple rounds ng pagsasaliksik at testing, ang R&D at design plan ay wala ng hininga at natagumpay," ayon sa mga miyembro ng project team.

Challenging the Test Limit, Pressing Forward with One Momentum

"Kahit walang kondisyon, kailangan nating lumikha ng kondisyon upang magpatuloy." Sa higit sa 60 taon, patuloy silang nagpapatakbo. Ang mas mahirap, mas patuloy silang nagpapatakbo, at hindi sila titigil hanggang sa maabot ang kanilang layunin. Nilikha nila ang maraming industriyal na mga miracle, puno ng maraming lokal na puwang, at itinayo ang isang matatag na basehan para sa pag-unlad ng 170kA generator circuit breakers. Matapos matukoy ang plano ng R&D, pormal na pumasok ang produkto sa stage ng trial production.

Bilang resulta ng ilang beses na mas mataas ang mga parameter ng current ng generator circuit breaker kumpara sa mga regular na switch products, ang radial size nito ay mas malaki kaysa sa mga regular na produkto. Kailangan itong mapasa ang mga requirement ng performance at tiyakin ang accuracy ng processing at manufacturing, na nagbibigay ng bagong hamon sa paggawa, installation, at commissioning ng mga produktong generator circuit breaker. Ang koponan ng trial production kailangang talunin ang hindi pangkaraniwang mga kahirapan at gamitin ang kombinasyon ng iba't ibang proseso upang matapos ang gawain.

Sa panahong ito, ang bansa ay nasa critical period ng pandemic response. Maraming supporting enterprises ang nagsara, na humantong sa mas mahabang processing cycles para sa mga komponente. Upang bawasan ang epekto ng pandemya sa kabuuang progreso ng project, ang mga miyembro ng partido sa project team ang naging lider, naglaban laban sa oras, nag-overtime upang i-revise ang plano at i-improve ang mga drawing, na nakapagpanalo ng mahalagang oras para sa project progress.

Sa test phase, ang implementasyon ng breaking test ay naging isa pang key point. Pagkatapos ng bawat test, ang recovered prototype ay may ilang irritant gases at dust na natira, ngunit ang mga miyembro ng project team ay inignore ito at agad na pumunta sa site ng disassembly upang suriin ang estado ng prototype pagkatapos ng high-current ablation, makakuha ng firsthand data, at magbigay ng basehan para sa susunod na mga improvement; ang project team ay malawakang narinig ang mga opinyon ng mga eksperto, patuloy na pinag-analisa ang iba't ibang influencing factors sa test, organic na pinagsama ang mga resulta ng test at simulation calculations, at nilikha ang serye ng teknikal na plan at test plan.

Mula sa wala pong breaking point sa simula hanggang sa lumitaw ang breaking points, mula sa may breaking points hanggang sa makamit ang full-range breaking, mula sa direct tests hanggang sa synthetic tests, pagkatapos ng ilang rounds ng test research at plan optimization, natapos ang bottleneck na nagbabawas ng project. Sa parehong oras, nakalampasan ang maraming problema tulad ng switching ng ultra-large capacity short-circuit current, long-term current carrying ng ultra-large continuous current, at manufacturing at processing ng mga key components, at nagkaroon ng bagong breakthroughs at innovations sa field ng design, manufacturing, at assembly ng national major equipment. Bukod dito, sa loob ng proseso ng product development, nabuo ang isang malakas na koponan ng teknikal na talento, na nagtayo ng malaking pundasyon para sa grupo upang maging leader sa core technical fields tulad ng large-capacity generator circuit breakers sa China.

Pagpapatuloy ng Series Development, Pagpasok sa Forefront

Mula 2008 hanggang 2021, sa higit sa 10 taon, sila ay nagpatuloy kahit anong hirap at nagpursigi. Hindi lang sila natapos ang serialization localization ng generator circuit breaker complete sets, kundi pinabuti rin nila ang level ng research sa field ng ultra-large capacity current breaking at arc extinguishing technology, at nakamit ang significant improvements sa research and development methods at manufacturing processes ng large switchgear.

Sa parehong oras, ang brand ng generator circuit breaker complete sets ay matagumpay na na-apply sa national key projects tulad ng Xiangjiaba, Xiluodu, at Wudongde, na nagbigay ng katungkulan sa pagpapabilis ng localization process ng national major equipment. Noong 2019, unang inexport ang large-capacity generator circuit breakers ng Chinese generator circuit breaker manufacturer, na matagumpay na pumasok sa international market.

● 2008: Sinimulan ang development ng large-capacity generator circuit breaker complete sets para sa 600MW units;

● 2011: Ang large-capacity generator circuit breaker complete sets para sa 600MW units ay natapos ang lahat ng type tests sa National High-Voltage Electrical Equipment Quality Supervision and Inspection Center, na nagmarka na opisyal na pumasok ang China sa era ng R&D ng large-capacity generator protection circuit breaker complete sets, na ginawa ang China bilang isa sa kaunting bansa sa mundo na gumagawa ng high-end equipment;

● 2012: Ang large-capacity generator circuit breaker complete sets para sa 800MW units ay natapos ang lahat ng type tests sa National High-Voltage Electrical Equipment Quality Supervision and Inspection Center;

● 2017: Inilunsad ang serialization development ng generator circuit breaker complete sets, at matagumpay na nilikha ang large-capacity generator circuit breakers para sa 400MW units noong 2018, na nagtamo ng mas kompleto ang series ng produkto ng grupo;

● 2021: Natapos ang development ng large-capacity generator circuit breakers para sa 1,000MW hydropower at thermal power units, na pumasok sa mas mataas na field.

Ang Chinese generator circuit breaker manufacturer ay laging tatandaan ang "major issues concerning the country", pagbilisan ang "building of an original technology source and a leader in the modern industrial chain", umunlad upang maging proposer ng demand, organizer ng innovation, provider ng teknolohiya, at user ng mercado para sa original innovation at core technologies, hawakan ang initiative sa technological progress at industrial development, patuloy na mag-lead sa development ng power transmission at distribution industry, at magbigay ng katungkulan para sa seguridad ng power at energy ng China.