特高压直流换流站导线融冰主接线方案

[目的]特高压换流站可采用直流运行方式融冰,但已有的融冰接线仅可用于两端直流场景,产生的融冰电流为阀组电流2倍。为了满足在多端直流场景下也能使用直流运行方式融冰以及更大线路融冰电流的需求,文章针对特高压换流站融冰主接线方案开展了设计研究。[方法]提出了多端直流的换流站融冰接线方案;创新改进了原有融冰接线中的阀组反向接线。[结果]已达到节省设备投资和占地的目的;可较已有融冰接线方案提升50%的融冰电流。[结论]文章中的换流站新型融冰接线可满足不同条件下特高压直流线路的融冰需求,有效提高直流系统运行可靠性和经济性。

500kV线路进线段高绝缘对变电站雷电侵入波防护的影响

针对目前500 kV同塔双回线路普遍采用平衡高绝缘设计现状,从反击雷电侵入波和绕击雷电侵入波两个方面分析了500 kV进线段提高绝缘后对变电站绝缘的影响,研究表明:线路提高绝缘对反击雷电流和最大绕击雷电流的幅值没有影响,不会给站内设备带来额外的损害。

1500MVA大容量自耦变压器调压方式选择

对自耦变压器采用有载和无励磁调压两种调压方式进行对比分析;并对1500MVA大容量变压器采用中压侧线端调压、中性点调压、串联绕组末端调压等方式的可行性及合理性进行论述分析。

独立接地极改造为共用接地极方案研究

为解决直流输电工程接地极选址困难的问题及减少对环境的影响,建议具备条件下优先考虑将已建独立接地极改造为共用接地极。对已建独立接地极要对其跨步电压、腐蚀寿命、最大温升、导体载流量等性能指标进行校核,并根据校核结果确定相应的改造项目,同时要重新评估接地极对交流电网、油气管道以及铁路设施的影响。

±500kV深圳宝安换流站总平面布置优化设计

结合±500kV深圳宝安换流站工程设计的具体情况,从运行维护、检修方便、节约用地、节省投资、降低噪音等方而对换流站的总平面布置进行了详细的技术经济分析,并提出了优化设计方案。

高压直流换流站电气设计标准化及优化研究

为高效完成直流换流站的初步设计及实现技术经济指标的优化,同时提高国内技术方案在海外工程中的竞争力,以±500 kV直流工程为例,开展了直流换流站电气一次设计标准化与优化的方案研究。在分析交流滤波场、换流区域、直流场的电气接线、设备选型、平面布置及占地尺寸标准化设计方案的基础上,通过主回路参数的设计优化,降低设备配置的容量、组数等;根据工程方案特点和技术发展趋势,合理减少工程配置和设备冗余配置;根据不同的设备选型来匹配相应的平面布置,实现整体方案的最优设计。对比测试结果表明:优化后的电气设计方案中交流滤波器场的总宽度可减少约32 m;采用垂直布置型式的换流变可减少阀厅长边的尺寸;配置2组直流滤波器可减少直流场占地面积,其占地尺寸减少约12 m。优化后的整体工程的单位容量造价为603元/kW,相较于原有方案降低了12.6%。

辽宁区域经济优势与产业结构优化

产业结构问题是制约辽宁经济发展的重要因素,充分发挥地区优势是产业结构优化的重要原则;辽宁在基础设施与城市化水平、科研技术实力和相关产业支持等方面具有比较优势;实现农业产业化,工业知识密集化和第三产业服务高级化是产业结构调整的重要途径。

柔性直流换流站空气净距研究

为了确保柔性直流换流站电气布置的合理性与安全运行,需要确定合理的空气净距取值,作为换流站的设计依据。本文详细介绍了基于g参数法的换流站空气净距计算原理及方法,探讨了海拔高度在2 000 m以内的大气修正方法。文章以"大型风电场柔性直流输电接入技术研究与开发"示范工程+160 k V换流站为例,采用g参数法进行最小空气净距计算,仿真计算出最苛刻的运行环境条件,为大气环境修正提供依据和输入,得出了换流站的空气净距计算方法和工程间隙取值。

防水型交联聚乙烯绝缘电力电缆结构分析

交联聚乙烯绝缘电力电缆因其良好的机械、电气性能和便于敷设、免维护等性能在电力系统中得到了广泛的应用。但是在数十年的运行过程中发现,电缆受潮以后性能会大幅下降,特别是容易引发会严重影响电缆使用寿命和可靠性的水树枝。经过各国专业人员努力攻关,近年来已有不少针对电缆受潮的阻水技术问世,有关新型阻水电缆结构的专利不断出现。根据对国内外文献的检索结果,对当前常用的交联聚乙烯电缆阻水技术进行了分析和分类,并针对交联聚乙烯电缆阻水技术的发展提出了自己的观点。

垂直型直流接地极设计探讨

针对不同系统运行条件及土壤电阻率对接地极设计的影响进行分析,指出了额定电流持续运行时间较长会导致发热问题严重,电极井孔径扩大,增加施工难度,土壤电阻率对溢流密度及不均匀程度、跨步电压值的影响较大。提出了合理优化接地极设计条件,降低额定电流持续运行时间,尽量降低最大溢流密度及不均匀程度,减小电极地面跨步电压值的建议。此外,计算表明与水平型接地极相比,垂直型直流接地极并不能减小对周围环境的影响,不同型式直流接地极对周围环境的影响差别很小。

LDPE结晶形态对水树枝老化特性的影响

为研究结晶形态对聚合物中水树枝生长规律的影响,选用低密度聚乙烯(LDPE)作为实验材料,采用不同冷却速率和添加成核剂两种方法来改变LDPE结晶形态,并用水针电极法培养水树枝。实验研究发现:(1)对纯LDPE而言,冷却速率越快,结晶度越低,球晶尺寸越小;而采用成核剂可以获得远高于冷却速率影响的高结晶度和小球晶尺寸。(2)当试样的球晶尺寸大、数量少时,水树枝的生长速度较快;球晶尺寸小、数量多时,水树枝的生长速度较慢。实验研究表明,合理的结晶形态对聚合物的抗水树枝性能具有至关重要的影响。

一种三电平逆变器窄脉冲抑制方法

对于三电平调制,在调制波过零和峰值处,存在窄脉冲现象。当前窄脉冲抑制分为非相邻矢量调制和零序电压注入两种。然而非相邻矢量调制会带来谐波含量高、输出电流畸变等问题。零序电压注入会给其他相引入新的窄脉冲问题。这里提出一种新的抑制补偿策略。在消除窄脉冲的同时,避免了三相不对称、电流波形畸变的问题。最终,通过理论分析和实验结果验证了其正确性和有效性。

±800kV特高压柔性直流换流站直流侧电气接线方案

面对远距离、高电压、大功率的送电需求,±800kV级特高压柔性直流输电技术的工程应用迫在眉睫。换流站直流侧的电气接线是工程方案中最重要的部分,对整个系统安全可靠运行起到至关重要的作用,是决定整体技术方案的核心内容。本文根据换流阀组接线形式、直流侧故障清除方案的对比分析,并结合系统运行的需求提出换流站直流侧电气设备配置方案、极母线电气接线及中性母线电气接线方案。研究提出的直流侧接线方案推荐采用高低阀组串联的双极MMC结构,利用"半桥+全桥"混合拓扑方案清除直流故障,并提出了直流侧详细的电气设备配置和接线方案。研究结果可行性高、经济性优,对提高±800kV柔性直流换流站的整体设计水平,具有重要的意义。

220kV变电站扩建改造探讨

根据现阶段电网发展需要对220kV湖滨变电站进行扩建改造,通过论述原站改造及异地改建等改造方案,对该变电站扩建改造进行研究分析,为类似老站改造提供借鉴。

±1100 kV直流户内开关场设计研究

针对±1 100 kV直流开关场户内设计方案展开论述,提出了户内直流场设计原则、设计流程及方法,对户内直流场设计的主要电气参数进行计算,并给出计算结果。结合1 100 kV设备特点进行户内设计,给出了三种户内设计方案并进行了比较,提出了汽车吊联合起吊方案。研究表明:汽车吊联合起吊方案不仅可以节省一期设备和厂房建设投资,还可以节省后期维护费用和时间。

高压直流换流站阀厅双层屏蔽巡视走道应用研究

[目的]为了减小高压直流换流站阀厅占地面积并降低投资成本,提出了一种适用于高压直流换流站阀厅的双层屏蔽巡视走道方案。[方法]在借鉴1100kV昌吉—古泉特高压直流输电工程首次应用双层屏蔽巡视走道的成功经验,以及国内科研单位开展的试验结果基础上,针对阀厅内不同巡视走道方案开展经济性对比,验证本方案的经济性。[结果]结果证明文章提出的双层屏蔽巡视走道方案具备一定的优势。[结论]文章提出的一种高压直流换流站阀厅采用双层屏蔽巡视走道的具体实施方案,并在某工程的阀厅中得以成功应用,具备推广价值。

不同调制方式下逆变器主回路功率损耗的对比分析

随着脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)频率的提高,并网逆变器主回路的功率模块损耗相应提高,导致系统发热严重,对逆变器系统效率与IGBT器件寿命造成了严重影响。为选取合适的PWM方式以降低逆变器功率损耗,分析影响系统功耗的主要影响因素,基于PLECS对三种不同的PWM控制方式下的逆变器功率损耗进行了对比分析。对不同直流母线电压、开关频率以及输出功率3种外部条件下的并网逆变器主回路功率损耗进行仿真计算,结果表明,选取合适的PWM策略与外部条件可明显降低逆变器功耗,有利于提高系统效率与寿命。

静止同步补偿器方案设计与开关器件选型研究

[目的]静止同步补偿器(STATCOM)是迄今为止性能最优越的静止无功补偿设备,文章从工程应用的角度出发,开展STATCOM方案设计与关键设备选型相关研究。[方法]从容量、效率、可靠性、体积、成本等多个维度总结归纳了目前大容量STATCOM五种实现方案优缺点。[结果]以35 kV±200 MVA链式STATCOM为例,提出了STATCOM开关器件选型原则。[结论]所提原则可作为设计、研制大容量STATCOM的参考。

1500MVA大容量变压器在500kV枢纽变电站的应用

1500MVA大容量变压器在国内500kV枢纽变电站应用尚属首次。研究变电站容量增大后各级配电装置的变化情况,介绍了高阻抗变压器、大容量220kV设备和66kV大容量电容器组等新技术、新设备的应用情况,可供相关技术人员参考。