平时，调相机处于“休眠”状态。当电压下降时，它能增加无功输出补偿“缺口”;在电压上升时，它能吸收多余的无功功率;当直流系统电压发生严重跌落故障或是交流变直流换相失败时，也能以强大的“爆发力”迅速恢复系统电压和直流功率。
5月12日，位于青海省海西蒙古族藏族自治州高原戈壁滩上的±400千伏柴达木换流站调相机厂房里一片繁忙景象，国网青海超高压公司集合各专业力量，正在对1号调相机进行“全面体检”，确保青海省“绿电”稳定输送。
柴达木换流站是青藏联网工程直流系统的起点，也是西北主电网的重要枢纽，一站紧密连接青海、西藏、新疆三省区，是青海省西部地区最重要的绿色电能“集散地”，承担着国内西北、西南电网清洁能源交换和西藏电网平衡的重任。
远距离输电靠它“稳定”电压
调相机被誉为新能源送出系统的“稳定器”“压舱石”，是一种旋转无功补偿装置，可根据系统需要快速自动调节无功功率，是提高电力系统输送电能稳定性的关键设备。目前，国网青海省电力公司已在2座直流换流站建成6台300兆乏调相机，总装机容量达1800兆乏，其中±800千伏特高压青南换流站4台，±400千伏柴达木换流站2台。
青海省新能源资源品种全、品种优、储量大，未利用土地面积广袤且地势平坦，新能源大规模开发条件好。但由于新能源具有波动性和随机性等特征，对电力系统的资源调配能力、抗扰动能力提出了更高要求，对电网的功率平衡、抗冲击能力等提出了新的挑战。青海省建成的6台调相机可有效解决青海省直流输电系统和风光新能源大规模接入电网带来的无功功率不稳定问题，保障青藏联网、青豫直流等工程的安全稳定运行，进一步提升青海省电网的安全保障和资源优化配置能力，对青海省更大范围消纳新能源、加快推动能源转型发展具有重大意义。
平时，调相机处于“休眠”状态，但它时刻“苦练内功”，六七十吨重的转子以每分钟3000转的速度高速旋转，振动范围小于头发丝半径。当电压下降时，它能增加无功输出补偿“缺口”;在电压上升时，它能吸收多余的无功功率;当直流系统电压发生严重跌落故障或是交流变直流换相失败时，也能以强大的“爆发力”迅速恢复系统电压和直流功率，提高电力系统的稳定性，改善供电质量。
“自青海省的6台大型调相机全面建成投运以来，青豫直流、青藏联网工程累计输送了363.47亿千瓦时电能，为青海省‘绿电’稳定输送作出了积极贡献。”国网青海超高压公司运维检修部副主任郭培恒说。
全方位“诊疗”保障设备稳定运行
与人的体检一样，电网设备也需要定期检修保养。为提升每台调相机长周期运行质效，国网青海省电力公司对其定期“把脉问诊”。2022年底前，国网青海省电力公司率先完成特高压青南换流站1号、2号、4号调相机及柴达木换流站2号调相机的检修工作，计划今年9月份开展特高压青南换流站3号调相机检修工作。此次柴达木换流站1号调相机检修计划37天，对调相机本体、调变组保护及自动化系统、励磁系统等11个作业面开展473项检修工作。
调相机由定子、转子、冷却器、轴承等设备组成。转子被称为调相机的“大轴”，是一个几十吨重的大金属棒，也是检修调相机的重点设备。
“本次工作中的难点之一就是转子抽出检查。因为调相机定子铁芯与转子护环单侧距离只有几厘米，对于巨大的转子来说，稍有不慎就可能导致转子及定子产生严重损伤，严重时还要返厂维修，影响检修工期。”柴达木换流站站长李志玮介绍说。“为此，我们提前组织技术骨干实地勘察、测量，规划转子及附件摆放位置，标出承重梁位置，演练转子抽穿过程及细节;工作中，我们密切观察每一个步骤，及时指挥协调转子角度，保证转子与定子不发生‘亲密’接触。”
为确保检修工作顺利进行，国网青海超高压公司统筹安排参检人员，强化安全、质量、技术、进度、效益等环节管控，压紧压细压实安全责任，深度融合技术监督，做好全过程质量管控，加强施工标准管理，严格执行验收质量管控，保证安全管控力度不减，确保在今夏用电高峰来临前完成设备维护与校验，确保电网安全迎峰度夏，保障青海“绿电”安全可靠输送。
来源：科技日报 记者 张 蕴 通讯员 董庆芳
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