国网山西送变电工程有限公司 030006
摘要：换流阀作为特高压换流站中实现整流和逆变的核心设备，其对输电线路系统运行的稳定性及可靠性具有重要作用，换流阀的安装是决定换流阀能否一次成功投运的关键所在，而且其安装直接决定了换流站乃至整个输电线路能否长期、安全及有效运行。基于此，本文在概述换流阀的基础上，深入探讨了特高压换流站换流阀安装关键施工方法，希望本文探讨了内容能够有效进行特高压换流阀设备安装，并为以后特高压建设提供宝贵的经验。
关键词：特高压换流站；换流阀；安装；施工
1换流阀
换流阀是特高压换流站中的核心设备，通过依次将三相交流电压连接到直流端得到期望的直流电压和实现对功率的控制，其价值约占换流站成套设备总价的22-25%。换流阀由晶闸管、阻尼电容、均压电容、阻尼电阻、均压电阻、饱和电抗器、晶闸管控制单元等零部件组成。其中，晶闸管是换流阀的核心部件，它决定了换流阀的通流能力，通过将多个晶闸管元件串联可得到希望的系统电压。晶闸管的触发方式分为电触发和光触发，ABB和西门子、阿海珐分别是其中的代表。
2特高压换流站换流阀安装关键施工方法
2.1准备工作
在对特高压换流站换流阀安装施工之前应当全面进行准备工作，首先要依照技术资料确定安全措施与施工规范要求，做好仪表仪器与人员的组织工作，充分准备施工材料，检查安装条件，确定阀厅上的孔洞已经处于封闭状态，钢结构上也不存在灰尘，电源可满足施工用电需求，悬挂孔需提前完成加工，且形成合适的间距。针对设备实施开箱检查工作，确定是否有缺件、刮痕与裂纹等情况；电路板与电子元件皆需要保持完整性，光纤端头处保持清洁，整体色泽一致；绝缘件与瓷件表面需保持光滑；严谨检查换流阀的基本模块，去除防水防尘的塑料薄膜之后，对内部情况进行检查，并进行清洁，而后再重新盖回薄膜。
2.2换流阀组件的安装
换流阀组件的安装可以从以下几点进行：安装换流阀组件时，要在现场组装水管、接线板、光纤与光纤槽盒。按照从上到下的顺序来安装换流阀模块，主要是因为模块间应用的连接绝缘子无法承受压力，仅能够承受拉力。依照出厂技术文件的要求，在板层阀框架上贴好标签，不可出现混乱的情况，也不可产生极性安装错误。安装水管道，要先拆除终端保护塞，在水管支撑组件上安装水管，如果需要对两根水管进行连接，需要在进行安装工作前，将密封圈浸湿，完成端头部分的连接后再将扎带去掉；安装均压电极，首先需依照图纸找出均压电极所处的位置，确定水管没有处于弯曲状态后，在管中推入电极，使用塑料螺栓将均压电极与胶圈有效固定，紧固所用的塑料螺栓；安装尾管接头，在支架的中央位置安装好转角部件，有效的固定绝缘棒，可不上紧螺栓；连接等电位，固定电缆。敷设光缆与安装光缆槽盒。敷设光纤前需要先安装与切割光纤槽盒，切割完毕后，处理锐边，牢固地固定槽盒，确定转弯半径达到相应标准；结合阀体的情况，来选用专门的光纤电缆，将木板放置到框架上发挥保护的作用，避免光纤直接滑落。根据预设路径来敷设光纤，确定位置无误后，可使用防火材料，确认光纤电缆臂是否处于正确位置上。在设备接入光纤前期，不可随意拆卸临时端套；晶阀管与光纤编号需一一对应。最后安装长棒型绝缘子与其他零部件，在U形状的螺栓上悬挂长棒绝缘子。
2.3阀塔的安装
2.3.1对悬挂件的安装
需要在阀塔吊架上安装最顶层的绝缘子，U形螺栓的长度应调到一致并上紧备帽，外围的8个绝缘子应在各边的同一直线上，先把中间的4个绝缘子调到比外围的绝缘子短10mm。
在两个支架系统上安装U形支撑部件、电位连接器、支撑与角支架；安装处于冷却回路系统中内部端子时需要使用管夹，同时对蛇形水管进行安装，在接口部位使用全新的密封圈；支架上需要连接均压电极，吊装蛇形管之后，进行环氧连接螺栓的安装工作，固定接线板与电缆槽盒时也要使用螺栓，并确定阀支架、支架的安装都不存在错误，从而保证安装的质量。
2.3.2对换流阀的吊装
吊装换流阀时需要通过电动葫芦与运输小车进行，以交替性安装的方法完成左半塔与右半塔的安装工作，根据图纸来精准的安装使用U形螺栓，检测悬挂构架的情况，利用U形螺栓来使两塔处的阀悬挂点处于同一个平面上。具体可以从以下几点进行：首先安装换流阀模块，用同步电动葫芦把模块吊起，并将其四角的绝缘子与悬挂的构架连接牢固；降低中间的两个绝缘子，直到能与模块的悬挂点连接。利用第二个螺母调整模块与构架间的距离，使得满足在设计值要求。用同样的方法吊装模块，在吊装模块时，必须注意的是，要避免损坏模块的均压电容器，并且两模块的高差不得大于厂家要求。用专用设备检测模块的水平度，必要时可以调整构架上的U型悬挂螺栓。连接接线端子和均压电容器间的连线，暂不要上紧螺栓。安装模块间的间隔棒，暂不要上紧螺栓。连接上下水管时不要忘记O型密封圈，暂时先不要上紧螺栓。把光纤槽固定在模块上，暂时先不要上紧螺栓。检查阀上下层间、同层的左右高差不大于设计及厂家技术资料要求值，否则调整长棒绝缘子。调整好每层的水平后，就把上一层模块的螺栓拧紧，防止变位。连接软母线，安装模块间的间隔棒，暂时先不要上紧螺栓。
2.3.3调整工作
悬挂件及换流阀的安装完成之后，应继续进行一些调整工作，要拧紧换流阀模块上使用的间隔棒螺栓与端子连接螺栓。连接与安装最高层水管系统的均压电极，根据安装情况，可直接使用专用工具来截取铜管，使其形成适宜的长度，达到安装标准；紧固连接到水管上的法兰；紧固电缆光纤槽盒底部使用的部件；检查各个电气部位是否存在安装差错；蛇形管不能与电极屏蔽系统接触，至少需要保持3cm距离。
2.3.4对下屏蔽层的安装
下屏蔽层的安装是阀塔安装的最后一个环节，其主要可以从以下几点进行：将检测器上的电极屏蔽与夹子拆下，给检测器插好光纤电缆，在电极屏蔽上进行固定时使用螺栓与夹子；使用施工运输小车运输下屏蔽层，使其处于阀体下方，而后升高到一定的高度，连接长棒绝缘子，紧固螺栓，精准控制阀体与下屏蔽层之间的距离。
2.4避雷器的安装
避雷器的安装过程中，需要用同步电动葫芦进行避雷器吊装，吊装时利用避雷器法兰上的两个吊点进行吊装；避雷器的喷口方向符合产品技术规定。把避雷器吊到方便连接避雷器底部附件的位置，在避雷器的底部装上放电监测器和间隔棒支架。在避雷器的底部装上合成绝缘子。将避雷器吊起到合成绝缘子下部与避雷器顶部等高位置，将避雷器下部的合成绝缘子连在一起，安装好间隔棒的支架。
3结束语
在开展特高压型换流站换流阀安装工作时，需要结合实际情况进行安装，在系统性的施工活动中，必须把握其中重难点问题，提升安装质量水平，完成电换流阀安装应用任务。本文分析了特高压型换流站换流阀安装中的重要工艺方法，在实施安装时必须明确相应的质量控制要求，运用成熟的技术达到正确安装换流阀的目标。前期准备工作必须落实到位，并对安装现场展开有力监督，保障电气安装质量，所有的安装环节都应有专业电气技术人员负责，既要有效安装，同时也要保障安装安全。基于换流阀在换流站中的重要作用，必须要不断规范化安装流程，强化换流阀安装控制工作，从而保证换流站的稳定运行。
参考文献：
[1]罗浪，张露，李佳，邓科，冯凝，姚佶.换流站阀厅避雷器停电例行试验研究[J].湖北电力，2016，40（8）：14-18.
[2]刘隆晨，岳珂，庞磊，张星海，李亚伟，张乔根.高压直流输电换流阀晶闸管级单元综合测试系统设计与实现[J].电网技术，2016，40（3）：756-76