Weltweit erster kostengünstiger 500kV/90kA AC-Strombegrenzer: Erfolgreiche Entwicklung und Netzversuch

Kürzlich hat der weltweit erste kostengünstige Hochspannungs-AC-Strombegrenzer mit 500kV/90kA, der gemeinsam vom Guangzhou Power Supply Bureau der Guangdong Power Grid und dem chinesischen Hersteller von Hochspannungs-AC-Strombegrenzern entwickelt wurde, erfolgreich künstliche Kurzschlussprüfungen abgeschlossen und ist offiziell in Betrieb genommen worden, um auf der 500kV-Shunguang-Jia-Leitung im Umspannwerk Guangnan getestet zu werden. Als ein Schlüsselprojekt des nationalen Programms für wichtige Forschungs- und Entwicklungsprojekte Chinas hat das erfolgreiche Abschließen des Projekts "Entwicklung kostengünstiger Hochspannungs-AC-Strombegrenzer von 500kV und darüber" eine technische Lücke in der wirtschaftlichen Unterdrückung von sehr hohen Kurzschlussströmen in AC-Systemen geschlossen. Es bietet eine wirtschaftlich tragfähige und zuverlässige Lösung zur Begrenzung von Hochspannungs-AC-Kurzschlussströmen und bietet starke Unterstützung für den sicheren Betrieb von extra-hochspannungsfähigen großen Stromnetzen.

Der chinesische Hersteller von Hochspannungs-AC-Strombegrenzern legte großen Wert auf dieses Projekt und klassifizierte es als Kategorie-A-Forschungs- und Entwicklungsinitiative innerhalb der Gruppe. Das Unternehmen organisierte und koordinierte die Ressourcen wissenschaftlich, wobei die zuständige Geschäftseinheit die Führung übernahm. Intern wurden mehrere Ressourcen integriert, eine gemeinsame Forschung und Entwicklung durchgeführt und technologische Durchbrüche zusammen erzielt. Nach drei Jahren Arbeit schaffte es das Team, alle Entwicklungsziele des Projekts erfolgreich abzuschließen.

Innovationsgetriebene Durchbrüche – Erreichung von „Mehrpunkt“-Fortschritten
Im Produktdesign wurde ein Behältertyp-Schnellschaltkonzept eingeführt, das Herausforderungen wie die Versorgung sekundärer Komponenten des Schnellschalters auf einer Hochspannungs-Durchsatzplattform und Schwierigkeiten bei der Wartung, da die gesamte Anordnung in einer Hochspannungsumgebung platziert wird, löste. Das Projekt überwand mehrere technische Hürden, darunter die Entwicklung von hochfester Isolierstangen, hochleistungsfähigen Abstoßmechanismen, Faltenbalgen für Hochdifferenzial- und Hochgeschwindigkeits-Vakuumschalter, Forschung zu den Unterbrechungseigenschaften von Vakuumschaltern unter Hochgeschwindigkeitsbedingungen, Bogenlöschungseigenschaften von Hochkapazitäts-Vakuumschaltern mit hohen Gleichstromkomponenten und mechanische Struktur Festigkeitsdesign von Komponenten unter elektromagnetischer Abstoßkraft. Auf der Seite der sekundären Steuerung löste das Team Schlüsselprobleme, wie die Entwicklung von Hochspannungs-Thyristor-Treibmodulen, Design des Strombegrenzungs-Controllersystems, schnelle Fehlererkennung und Identifikation und sicherer Betrieb von sekundären Steuerungssystemen in intensiven elektromagnetischen Umgebungen.

Kooperative Fortschritte – Förderung der Integration von „Primär- und Sekundärsystemen“
Die Produkttechnologie umfasst interdisziplinäre Integrationen über Reaktoren, Schaltanlagen, Vakuumschaltung, Leistungselektronik und Mikroelektronik. Sie beinhaltet Systemanalyse und -berechnung, Systemintegration, Technologie primärer elektrischer Ausrüstungen, intelligente Technologien für Fehlersuche/Identifikation und Kontrolle/Schutz – was eine strategische Richtung für die neue Technologieentwicklung der Gruppe darstellt. Diese Integration von Primär- und Sekundärsystemen unterstützt auch die Ausweitung verbundener vielfältiger Geschäftsmodelle. Im Verlauf des Projekts nutzten Unternehmen innerhalb der Gruppe ihre kooperativen Vorteile voll aus, mit nahtloser Zusammenarbeit zwischen Unternehmen, Abteilungen und Mitarbeitern, um die rechtzeitige und erfolgreiche Abschluss des Projekts sicherzustellen.

Effiziente Organisation – Implementierung von „Projektbasiertem“ Management
Das Projekt verwendete das IPD (Integrated Product Development) Forschungs- und Entwicklungsmodell. Koordiniert vom chinesischen Ministerium für Industrie und Informationstechnologie (MIIT), der Guangdong Power Grid Company, dem chinesischen Hersteller von Hochspannungs-AC-Strombegrenzern und seinen verbundenen Unternehmen, hatte die Managementstruktur eine schichtweise Überwachung, ein dediziertes Projektüberwachungsteam und spezialisierte Taskforces mit klaren Zielen und zugewiesenen Verantwortlichkeiten. Die Effektivität und Planungsdisziplin des Projektmanagements zeigte sich besonders während der Produktion. Dank umfassender Bemühungen in früher Innovationsforschung und -entwicklung, kooperativer Entwicklung und systemweiter Forschung und Entwicklung wurden die Ingenieursplanung, die Zuverlässigkeitsvalidierung der Fertigungsprozesse, die Produktion und Prüfung der ersten Komponenten, Installations- und Wartungsverfahren sowie die Inbetriebnahme des Pilotdemonstrators allesamt in weniger als vier Monaten abgeschlossen – ein bemerkenswerter „chinesischer Tempo“.

Die erfolgreiche Fertigstellung dieses Projekts ist eine konkrete Aktion des chinesischen Herstellers von Hochspannungs-AC-Strombegrenzern zur Umsetzung der nationalen Direktive, „die Beschleunigung der Einrichtung von Quellen für originale Technologien und die Entwicklung zu einem modernen Industriekettenführer“. Es stellt auch einen weiteren praktischen Schritt in der Umsetzung der Gruppenstrategie „Fokus auf Kerngeschäft mit verbundenen Diversifizierungen“ dar. Dieses Ergebnis spiegelt nicht nur den anhaltenden Engagement der Gruppe wider, die Branchenentwicklung voranzutreiben, sondern zeigt auch den chinesischen Geist der Ausdauer, Verantwortung, Pragmatismus und mutige Innovation in Zeiten von Herausforderungen.