第一節(jié) 產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

近期以來，交、直流特高壓項(xiàng)目陸續(xù)開工，“市場(chǎng)倒逼技術(shù)”的緊迫形勢(shì)，進(jìn)一步催生高壓開關(guān) 行業(yè) 諸多新技術(shù)。高壓交流隔離開關(guān)設(shè)備的研制明顯加速，并實(shí)現(xiàn)從超高壓向特高壓的跨越。 行業(yè) 發(fā)展總體形勢(shì)趨好，但進(jìn)一步提高研發(fā)能力，降低產(chǎn)品成本，仍值得業(yè)界重點(diǎn)關(guān)注。

1、起點(diǎn)高連創(chuàng)兩項(xiàng)第一

我國(guó)超高壓、特高壓交流隔離開關(guān)設(shè)備的研制路線，堪稱為自主創(chuàng)新發(fā)展輸變電設(shè)備、大力提升產(chǎn)品檔次水平的縮影。

自20世紀(jì)60年代及70年代末國(guó)產(chǎn)363千伏、550千伏超高壓隔離開關(guān)問世，歷經(jīng)40年創(chuàng)新發(fā)展，如今已成功跨入特高壓時(shí)期，正向世界電力科技高峰邁進(jìn)。

第一條330千伏輸電線路全部采用國(guó)產(chǎn)設(shè)備。為解決劉家峽大型水電站電力送出問題，西安高壓開關(guān)廠和沈陽高壓開關(guān)廠承擔(dān)了我國(guó)第一條330千伏輸電線路開關(guān)設(shè)備的研制任務(wù)，首次成功推出國(guó)產(chǎn)GW7-330/1500型三柱式隔離開關(guān)。該等級(jí)輸電線路雖是首次建設(shè)，但卻全部使用國(guó)產(chǎn)設(shè)備并獲得成功。

與此同時(shí)，為適應(yīng)劉家峽水電站對(duì)設(shè)備體積小、占地面積省的特殊需要，還首創(chuàng)了ZH1-330型敞開式組合電器，從而使電站布局緊湊、節(jié)省造價(jià)。值得一提的是，這種結(jié)構(gòu)形式在世界上是絕無僅有的，已成為獨(dú)具中國(guó)特色的新品種。

第一代國(guó)產(chǎn)550千伏隔離開關(guān)突破國(guó)外技術(shù)壟斷。長(zhǎng)期以來，我國(guó)高壓開關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)只能依賴進(jìn)口，而第一代國(guó)產(chǎn)550千伏隔離開關(guān)的研制打破了國(guó)外技術(shù)壟斷，取得技術(shù)新突破。

數(shù)據(jù)表明，在我國(guó)興建的第一條500千伏輸電線路--錦遼試驗(yàn)線段中，沈高成功研制GW6-550型剪刀式隔離開關(guān)和JW2-550型接地開關(guān)，西開成功研制GW7-550型三柱式隔離開關(guān)。這批產(chǎn)品數(shù)量雖然很少，僅20余組，但卻具有重要意義，開創(chuàng)了我國(guó)自主設(shè)計(jì)獨(dú)立制造550千伏隔離開關(guān)設(shè)備的先河。

該產(chǎn)品的研制立足自主創(chuàng)新，攻克了鋁合金導(dǎo)體設(shè)計(jì)制造、絕緣試驗(yàn)、無線電干擾試驗(yàn)及開合小電容電流試驗(yàn)等諸多技術(shù)難題，為 行業(yè) 今后發(fā)展積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

2、進(jìn)展快“三高”企業(yè)獨(dú)具技術(shù)優(yōu)勢(shì)

三峽工程和西電東送等超高壓直流輸電工程的建設(shè)，有力地促進(jìn)了輸變電設(shè)備的開發(fā)研制，并已開創(chuàng)良好局面。為進(jìn)一步提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力， 行業(yè) 骨干企業(yè)進(jìn)一步加速產(chǎn)品升級(jí)換代，不斷推出新成果。

平高在鞏固GW16/17-550型市場(chǎng)占有率的基礎(chǔ)上，開發(fā)完成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的GW27-550型隔離開關(guān)和JW8-550型接地開關(guān)，同時(shí)參照國(guó)外先進(jìn)結(jié)構(gòu)，開發(fā)出GW28-550、GW29-550型新產(chǎn)品。

沈高將GW6-550型產(chǎn)品改進(jìn)為GW6A-550型，保留雙導(dǎo)電閘刀和觸頭鉗夾范圍大的特點(diǎn)，進(jìn)一步優(yōu)化機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)，提高了可靠性和防腐性能；將GW12-550型改進(jìn)為GW12A-550型，GW6A、GW12A產(chǎn)品均具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

一個(gè)時(shí)期以來，沈高、西開、平高3個(gè)廠家致力于新產(chǎn)品的研制開發(fā)和改進(jìn)，并較好滿足了市場(chǎng)需求。與此同時(shí)，長(zhǎng)沙高壓開關(guān)有限公司加大自主創(chuàng)新，2002年成功完成GW16A-550、GW17A-550型隔離開關(guān)及JW5A-550、JW6A-550型接地開關(guān)的研制，2003年又研制成功GW35-363、550型及GW36-363、550型隔離開關(guān)，步入具有技術(shù)優(yōu)勢(shì)超高壓隔離開關(guān)制造商的行列。

第二節(jié) 產(chǎn)品工藝特點(diǎn)或流程

高壓電器按其功能可分為，開關(guān)電器（主要有高壓斷路器、高壓隔離開關(guān)、高壓熔斷器、高壓負(fù)荷開關(guān)和接地短路器）、限制電器（包括電抗器、避雷器）、和變換電器（又稱互感器）。“十一五”及以后的一段時(shí)期，以大煤電、大水電、大核電和特高壓為代表的電力工業(yè)建設(shè)的更加持續(xù)、快速地發(fā)展，電力、電網(wǎng)建設(shè)以及輸變電技術(shù)的發(fā)展對(duì)高壓電器，尤其是其中高壓開關(guān)設(shè)備的技術(shù)性能、運(yùn)行可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來越高。

由于一、二次配電直接面向用戶，將電能分配給用戶使用，因此其設(shè)備數(shù)量多，市場(chǎng)容量大，其市場(chǎng)容量（價(jià)值）占到整個(gè)電網(wǎng)設(shè)備的50%以上，而二次配電設(shè)備市場(chǎng)容量又高于一次配電設(shè)備，因此二次配電設(shè)備市場(chǎng)需求及變化更值得我們關(guān)注。

二次配電開關(guān)設(shè)備中，負(fù)荷開關(guān)、接觸器、限流熔斷器的使用數(shù)量近幾年發(fā)展特別快，總數(shù)已大于斷路器。負(fù)荷開關(guān)柜、接觸器柜數(shù)量正在接近斷路器柜，箱式變電站使用數(shù)量已顯著上升，占到30%的末端變電站總數(shù)。

負(fù)荷開關(guān)柜中，sf6負(fù)荷開關(guān)（尤其是三工位的）使用量日益增大，這值得我們關(guān)注。并且，充氣負(fù)荷開關(guān)柜(c-gis)數(shù)量已占30%，可滿足抵御苛酷環(huán)境，降低箱變尺寸、重量，轉(zhuǎn)入地下及減少維護(hù)工作量要求。在這方面進(jìn)口設(shè)備已占有較大比重。

風(fēng)電的帶動(dòng)，近年40.5kv風(fēng)電箱變?cè)鲩L(zhǎng)異常迅速，未來大容量排灌的需要，40.5kv/0.4kv二次配電箱變也有巨大市場(chǎng)潛力。這對(duì) 行業(yè) 加大新產(chǎn)品開發(fā)力度和完善化工作提出更高要求。

第三節(jié) 國(guó)內(nèi)外技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì) 分析

1、組合化、成套化

為滿足尺寸小、占地少、高性能、高可靠性需要，出現(xiàn)了各種各樣的組合電器和成套電器。除了開關(guān)柜、FC柜、多層柜外，出現(xiàn)了負(fù)荷開關(guān)——熔斷器組合電器、高壓接觸器——熔斷器組合電器（用于FC柜）、負(fù)荷開關(guān)、跌落熔斷器和避雷器組合，以及避雷器、隔離開關(guān)、電壓和電流互感器等各種組合，并已發(fā)展到高級(jí)型式的組合成套裝置，如充氣柜（C——GIS）、全封閉組合電器（GIS），以及全變電站組合如預(yù)裝式變電站（含變壓器和高低壓電器的箱變）。

2、大容量、高參數(shù)

由于現(xiàn)代生活用電量迅速增長(zhǎng)，工農(nóng)業(yè)用電量提高，高電壓大容量電網(wǎng)形成，要求高壓電器容量及各種參數(shù)迅速提升。目前主力輸配電設(shè)備額定電流已由1000A提高到2500A至4000A，短路電流已由16~20kA提高到31.5~50kA，甚至更高。550kV斷路器單極斷口數(shù)已由4個(gè)減少到2個(gè)，單斷口正在加緊研制中。如果我國(guó)的主力輸配電電壓不能迅速提升，那么，我國(guó)電網(wǎng)對(duì)高壓電器大容量、高參數(shù)的要求趨勢(shì)不會(huì)降溫（更高輸電電壓出現(xiàn)可以解開下屬配電電壓一些環(huán)網(wǎng)，以降低這些電網(wǎng)的短路電流）。

3、機(jī)電一體化（智能化）

由于計(jì)算機(jī)、傳感器技術(shù)發(fā)展及電網(wǎng)自動(dòng)化的提高，對(duì)高壓電器智能化功能的需求更為迫切。強(qiáng)電設(shè)備與先進(jìn)弱電技術(shù)結(jié)合可以顯著擴(kuò)展高壓電器功能，為電網(wǎng)自動(dòng)化、遠(yuǎn)動(dòng)化、在線檢測(cè)提供更好的條件。體積大、重量重、功能單一的傳統(tǒng)電磁式繼電保護(hù)裝置、電工儀表、控制裝置將為多功能的計(jì)算機(jī)、傳感器所取代。

4、少、免維護(hù)產(chǎn)品

隨著高壓電器產(chǎn)品大量采用SF6和真空等優(yōu)良絕緣介質(zhì)和滅弧介質(zhì)，以及建立在先進(jìn)高科技（如CAM等）基礎(chǔ)上的生產(chǎn)工藝實(shí)施，產(chǎn)品的檢修周期可以延長(zhǎng)到10年，甚至產(chǎn)品終身免維護(hù)檢修。而且隨著電子、信息技術(shù)發(fā)展，在線檢測(cè)技術(shù)走向?qū)嵱没?，使用部門有條件實(shí)現(xiàn)由故障檢修到狀態(tài)檢修的轉(zhuǎn)化。運(yùn)行維護(hù)也將實(shí)行“少人、高效、安全、可靠”。今后十幾年是由少、免維護(hù)產(chǎn)品有較大發(fā)展的時(shí)期，并將逐步在電力系統(tǒng)中占有一定地位。

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