山东省技术创新项目立项建议书(GW7F-1100P).doc

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1、山东省技术创新项目立项建议书项目名称：GW7F-1100(W)/J8000-63P型特高压旁路隔离开关项目申报单位：山东泰开隔离开关有限公司项目主持单位：泰安市经济贸易和信息化局山东省经济贸易委员会制订2011年8月8日一、 立项理由1. 国内外发展现状及发展趋势特高压输电具有大容量、远距离、低损耗、省占地的固有特性，是符合我国基本国情的输电方式。特高压输电技术的采用，实现更大范围的资源优化配置，推动我国能源的高效开发和利用，促进经济与社会的可持续发展。随着我国特高压电网的发展，中国电网优化资源配置的能力和规模将显著提高，将会极大地促进国内能源资源的有效开发和高效利用，进一步提高电网安全稳定运

2、行水平和抗事故能力，同时有力推动国际能源合作，满足国民经济和社会发展对电力的需求。高压交流隔离开关是高压输变电设备中的主要设备之一，是需用量最多的一种，通常是断路器的24倍，所以在电力系统中占有重要的地位。由于使用量大，对工作可靠性要求比较高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。目前的户外特高压交流隔离开关结构由于存在着设计中的不足，尤其是无法满足开合母线转换电流6kV、6300A的参数要求，制约着我国特高压线路建设的步伐。2005年2月，国家发展改革委就开展百万伏级交流、80万伏级直流输电技术前期研究工作发出通知；国家电网公司在2005年工作会议上提出建设“以百万伏级交流和80

3、万伏级直流系统组成的特高压国家骨干输电网架”的目标；南方电网公司也制定了“2030年形成五交二直特高压主网架”的远景规划。国家电网公司的晋东南-南阳-荆门单回百万伏交流输电示范工程已于2006年8月奠基并于2008年底投入运行，这意味着我国百万伏级特高压输电工程已进入工程建设实质性阶段。1100kV晋东南-南阳-荆门交流试验示范线路全长645km，经过山西、河南和湖北三省，此工程是中国第一个特高压工程且是世界上第一个以额定电压长期运行的特高压工程。目前国际上仅有美国、俄罗斯、日本、意大利和我国建设有特高压线路，其中美国和意大利为试验线路，俄罗斯和日本虽然为输电线路，但均降压至550kV运行。我

4、国特高压隔离开关的产品结构形式多样，主要技术参数达到国际先进水平，多方面技术性能高于IEC标准，在电网中运行情况基本良好，但在产品外观、耐用性、可靠性、防腐性及免维护方面与跨国公司相比存在着一定的差距。2.曾经列入的科技计划和取得的阶段成果本项目曾列入2010年国家火炬计划项目，并已获3项实用新型专利及1项外观专利：ZL201020210164.4；ZL201020210185.6；ZL201020210199.8；ZL201030207094.2。另有2项发明专利已进入实审阶段：ZL201010188080.X；ZL201010188087.1。二、 实施方案1. 装备主要性能指标我公司研发

5、的GW7F-1100（W）/J8000-63P型旁路三柱水平双断口翻转式三相户外特高压交流隔离开关，主要技术参数达到国际先进水平，有些参数甚至超过国内外其他厂家的同类型产品。额定电流为8000A，短时耐受电流能力为3秒63kA，峰值耐受电流能力为170kA；开合母线转换电流为7kV、6300A，绝缘参数达到海拔2000m。2. 产品主要技术参数序号项目名称单位数值1额定电压 kV11002额定电流 A80003额定短时耐受电流kA63额定峰值耐受电流kA170额定短路持续时间s34额定1min工频耐受电压（有效值）断口kV1060对地kV11005额定雷电冲击耐受电压（1.2/50s峰值）断口

6、kV1675（+450）对地kV26906额定操作冲击耐受电压（250/2500s峰值）断口kV1300（+450）对地kV18607无线电干扰水平 V3008机械寿命次50009额定端子静态负荷水平纵向N5000水平横向4000垂直力5000静态安全系数2.75动态安全系数1.710开合转换电流转换电压V7000转换电流A6300开断次数次10011刚合时间s11212刚分时间s8213时序特性弧触头合闸至灭弧室合闸t1ms300灭弧室合闸至辅助触头合闸t2ms100且600辅助触头分闸至灭弧室分闸t3ms200且800灭弧室分闸至弧触头分闸t4ms3014隔离开关分闸后的断口绝缘距离mm4

7、80015导电部分对地绝缘距离mm860016主回路电阻5517配电动机构分合闸时间s18318单极重量kg122003. 方案介绍GW7F-1100（W）/J8000-63P型旁路隔离开关是三柱水平双断口翻转式串补用旁路高压交流隔离开关，由结构相同的、通过电气联动实现同步操作的三个单极组成。每极主要包括：电动操动机构、底架、基础支架、支柱绝缘子、静触头、弧触头装置、真空灭弧室、主闸刀、均压环等。为满足开合母线转换电流7kV、6300A的参数要求，特附装开合大参数感应电流装置，由弧触头装置、真空灭弧室组成。主导电管分闸时在水平方向形成两个隔离断口，弧触头、弧触板回路与灭弧室回路串联，并与辅助触

8、头回路、主回路组成三回路并联结构，通过真空灭弧室来开断和接通母线转换电流。该隔离开关具有优良的电气和机械性能，良好的绝缘及抗腐蚀性能，稳定的工作可靠性，同时具有通流稳定性高、开断能力强、灭弧效果好等优点。4. 装备研制周期2010年3月17日，我公司参加了中国电力科学研究院在北京组织召开的“特高压串补开关设备合作研制第一次谈判会议”，并依据会议精神展开研制工作。在我公司已有的GW7F-1100D（W）/J5000-63的产品基础上，完成了产品设计、零部件投制、样机装配调试工作。并于2010年9月在西安高压电器研究院（国家高压电器质量监督检验中心）对样机进行开合母线转换电流（7kV、6300A、

9、100次）的型式试验。并在2010年11月2011年3月完成了全套型式试验,产品研制成功。GW7F-1100D（W）/5000-63型三柱水平翻转式隔离开关于2009年1月立项，当年完成样机装配与调试工作，并于2009年11月起在西安高压电器研究院（国家高压电器质量监督检验中心）进行了全套型式试验。三、技术经济指标该产品投产后，预计生产能力可达年产30台，单台售价200250万。按10%的回报率，单台利润20多万元。四、 项目资金1.经费投入情况经费投入经费支出科目金额（万元）科目金额（万元）市拨研发经费30.0土建费0.0市其他拨款0.0设备费100.0部门拨款0.0能源材料费110.0地方

10、拨款0.0试验及外协费650.0银行贷款0.0管理费40.0单位自筹970.0人员费50.0其他0.0其他相关费50.0合计1000.0合计1000.0五、 财务状况六、 协办单位与本公司概况中电普瑞科技有限公司是由中国电力科学研究院全资组建的高新技术企业，是国家发改委批准的输配电及节电技术国家工程研究中心，其科技创新水平代表了中国电力电子技术自主发展的水平，引领着中国电力电子产业的发展方向。是电力电子装备国产化领军企业。串补装置技术处于国际领先水平，拥有完全自主知识产权；SVC装置技术处于国内领先，达到国际先进水平，拥有完全自主知识产权；是国内唯一一家具备可控并联电抗器综合设计能力、掌握可控

11、并联电抗器核心技术的企业，拥有完全自主知识产权，可控并联电抗器多项技术已填补世界空白，处于国际领先地位；是国内唯一掌握定制电力核心技术并将其转化为工程应用的企业；电力系统广域实时动态监测、输电线路故障测距技术处于国际领先水平；电力系统稳定控制装置技术处于国内领先水平；电能质量和中低压配电装置整体技术处于国内领先水平，拥有完全自主知识产权。截止目前，共获得授权专利50余项；承担国家电网公司重大科技项目60余项；荣获国家级奖、省部级奖、国家电网公司科技奖等奖项共50余项。其中，2006年获得国家科学技术进步二等奖，2008年获得国家科学技术进步一等奖，2009年获得第十一届中国专利金奖。是国家发改

12、委批准的“输配电及节电技术国家工程研究中心”，全国80家国家级工程研究中心之一。是“电力行业电能质量及柔性输电标准委员会”常设秘书处，承担了串补、SVC、可控高抗等诸多产品国家标准和行业标准的制订工作。拥有世界先进的研发、试验手段和先进的生产装备：全国最大的电力电子产业基地，位于中关村科技园区，总占地面积约10万平方米；亚洲第一、国际先进的大功率电力电子实验室；电力系统和电力电子仿真中心、电磁兼容试验设备、电能质量测试分析设备等先进设备。以先进适用的电力电子技术及相关节能技术促进电网的技术进步和可持续发展，为国家电网建设提供坚强支撑,带动民族电力电子及相关节能技术和产业的发展，是时代赋予普瑞科

13、技的历史使命和重任。普瑞科技将秉承“努力超越，追求卓越”的企业精神，努力打造能够提供高品质工程服务和成套具有自主知识产权先进电力电子装备的国内一流、国际知名企业，最大限度发挥电力电子技术及相关节能技术在智能电网建设、低碳经济、环境友好型社会中的技术支撑和引领作用。GW7F-1100D(W)/6300-63型串补并联三柱水平双断口翻转式三相户外高压交流隔离开关主要用于锡盟至上海输变电工程中的特高压串补站。特高压电网是指交流1000千伏、直流正负800千伏及以上电压等级的输电网络。特高压输电技术的采用，将大大提高远距离、大容量输电的效率，减少输电损耗，降低输电成本，实现更大范围的资源优化配置，推动

14、我国能源的高效开发和利用，促进经济与社会的可持续发展。 随着我国特高压电网的发展，中国电网优化资源配置的能力和规模将显著提高，将会极大地促进国内能源资源的有效开发和高效利用，进一步提高电网安全稳定运行水平和抗事故能力，同时有力推动国际能源合作，满足国民经济和社会发展对电力的需求。山东泰开隔离开关有限公司注册于2004年2月，是泰开电气集团有限公司的全资子公司，国家级2008年第一批高新技术企业,地处泰安市高新技术开发区，独立法人单位，注册资金1亿元。目前，山东泰开隔离开关有限公司40.5kV、126kV隔离开关产品产量达到国内前两位，252kV隔离开关产品在国家电网集中规模招标中位居前三位。隔

15、离公司目前拥有28项国家专利，“泰开牌”隔离开关产品获得2007年中国质量万里行活动“全国质量稳定合格用户满意知名品牌”。山东泰开隔离开关有限公司是以生产隔离开关产品为主业的企业，是目前国内外生产隔离开关品种和规格最多的厂家之一，能满足不同地区和客户的差异化需求。公司现有员工450余人，其中工程技术人员、专业管理人员、中高级技工占员工总数的60%以上，公司具有行业领先的新品开发能力和科学严密的批量生产质量监控能力。山东泰开隔离开关有限公司专业研发生产1100kV及以下电压等级，额定电流630A8000A，GW4III、GW4G、GW5III、GW5G、GW6A、GW7G、GW7F、GW22A、

16、GW23A等多种型号户外高压交流隔离开关，JW7系列户外高压交流接地开关，GW8I、GW13I系列户外交流高压中性点隔离开关， BTK系列变压器中性点成套保护装置、CJTKA、CJTKB电动机操动机构、CS17A、CSTK人力操动机构等产品。公司生产隔离开关已有三十多年历史，拥有一整套完善的隔离开关和接地开关研究、设计、生产的标准和规程，完善的试验和测试系统，并获得国家电力公司电力规划总院和成套局的上网许可证，可向用户提供范围广阔、技术领先和经济耐用的世界一流的高质量产品，以及卓有成效的技术服务和售后服务。2009年底公司通过了质量体系复审和电能（北京）产品认证中心有限公司的PCCC产品认证复审。公司生产、试验设备齐全，测试手段先进，产品技术性能先进，质量安全可靠。公司主要产品均通过中国国家高压电器检测中心、机械工业高压电器产品质量检测中心的型式试验。目前公司产品遍布全国各地，从海拔3000多米的青藏高原变电站到风沙严重的新疆、内蒙，冬季冰雪覆盖的黑龙江，夏季炎热潮湿的广西、云南等省份均有我公司生产的隔离开关在安全运行。另外，产品相继出口越南、老挝、尼泊尔、印度、蒙古、塔吉克斯坦、哈萨克斯坦、刚果、赞比亚、圭瓦那等国家和地区，并得到用户的一致好评。