解读辽宁省输变电成套装备产业的关键性专利

以往直流工程网侧电压等级最高为500 kV。在哈密—郑州±800 kV 直流输电工程中，发送端哈密换流站网侧电压等级为750 kV 电网，由于工期紧张，为了在有限的时间内不提高换流变压器的设计开发难度，采用了750 kV/500 kV 联络变压器进行了一个过渡，使接入换流变压器网侧的电压仍保持为500 kV。联络变压器保证了哈密项目的稳定性，但增加了项目占地面积、增加了设备以及对设备的控制和维护，增加了项目投资。宁东—浙江±800 kV 直流输电工程发送端仍位于西北电网区域，网侧电压等级为750 kV 电网。为了优化系统设计，降低工程造价，提高经济效益，国家电网公司提出了省去联络变压器，直接将750 kV电网接入换流变压器的方案，进一步提升换流变压器的技术水平，以减小占地面积、减少设备以及对设备的控制和维护，减小投资。该网侧接入750 kV 换流变压器在国内外换流变压器领域是全新的等级，需要全新的换流变压器技术支持。

为解决上述技术问题，特变电工沈阳变压器集团有限公司于2015 年9月14 日向国家知识产权局提交了名为“一种网侧接入750 kV 换流变压器”的发明专利申请，该申请于2017 年3 月22 日获得专利授权，授权公告号为CN106531421B。该项专利权利主体于2018 年5 月18 日分别由特变电工沈阳变压器集团有限公司、特变电工股份有限公司变更为特变电工沈阳变压器集团有限公司、特变电工股份有限公司、国网浙江省电力有限公司。该专利涉及的IPC 分类号为 H01F27/30（把线圈、绕组或其部件固定或夹紧在一起；线圈或绕组在磁芯、外壳或其他支架上的固定或安装）、H01F27/14（膨胀室；储油器；气室；清洁、干燥或填充装置）、H01F27/24（磁芯）等，属本书5.4 节分析的热门技术领域。该专利于2019 年获得首届辽宁省专利奖。表5.2 所示为该专利的附加信息，图5.22 所示为该专利的摘要附图。

表5.2　CN106531421B 专利附加信息

图5.22　CN106531421B 摘要附图(www.xing528.com)

该专利公开了一种网侧接入750 kV 换流变压器，换流变压器线圈排列方式采用从铁芯开始依次为阀线圈—750 kV 网线圈—调压线圈结构，750 kV 引出线由网线圈上端部辐向水平引出，在油箱内引至器身旁柱外侧，再经箱盖垂直引出；阀套管布置在油箱短轴一侧；冷却器组布置在油箱短轴另一侧。本发明将电压等级高的750 kV 网线圈放在阀线圈外部，端部辐向出线，可以避免750 kV 引出线穿过压板对换流变压器的压板等上部绝缘零件造成结构上的破坏，保证了压板的机械强度和耐受短路能力，提高了产品的安全可靠性。

该专利权利要求1 记载的内容：一种网侧接入750 kV 换流变压器，其特征在于：换流变压器线圈排列方式采用从铁芯开始依次为阀线圈—750 kV 网线圈—调压线圈结构，750 kV 引出线由网线圈上端部辐向水平引出，在油箱内引至器身旁柱外侧，再经箱盖垂直引出；阀套管布置在油箱短轴一侧；冷却器组布置在油箱短轴另一侧；调压线圈中部为线饼，下部由端圈支撑，上部由绝缘筒支撑，绝缘筒上部设有用于750 kV 端绝缘屏障通过的开孔。