±660kV直流输电线路的导线选择

导线选型是超高压输电线路设计的关键技术之一,对线路的输送容量、传输性能、电磁环境以及输电线路的技术经济指标都有很大的影响。为经济合理地选择导线截面、导线结构和极导线布置,针对9种±660 kV直流输电线路的导线方案,采用广泛使用的计算分析方法,从电流密度、电场效应、电晕损失、无线电干扰及可听噪声等方面阐述各种导线方案的电气特性,并采用最小年费用法对导线方案进行经济性比较,确定宁东—山东±660 kV直流输电线路的极导线结构方案。建议在2 000 m以下的低海拔工程中,双回路采用6×LGJ-630/45导线方案,分裂间距45 cm;单回路采用4×LGJ-800/55导线方案,分裂间距45 cm。

宁东—山东±660kV直流输电工程晶闸管阀运行试验

为追求更高的传输效率及传输容量,特高压直流输电工程在我国电网中的应用越来越广泛。晶闸管阀作为其中的关键设备之一,必须通过完备有效的型式试验,以确保阀的设计是正确的。在IEC 60700-1标准的基础上,通过对现有运行试验电路的深入调研,开发了一套新的运行试验装置,并将其应用到宁东—山东±660 kV直流输电工程,试验结果表明该工程晶闸管阀的研发是成功的。

±660kV直流输电系统故障对系统稳定性的影响

为验证宁夏电网±660 kV直流输电系统双极闭锁后安稳装置控制策略的正确性及安稳装置切机后对系统稳定性的影响,采用电力系统全数字实时仿真系统(Advanced DigitalPower System Simulator,ADPSS)进行故障仿真,仿真过程中,安稳装置动作可靠,系统保持稳定运行。仿真结果表明:安稳装置动作后,直流系统附近各线路电压在短暂波动后均恢复平稳,线路无过载现象。

±660kV直流输电线路运行技术初探

结合我国的特高压直流输电线路运行经验,对±660 kV直流输电示范工程建成投运后山西段内的运行特性及其对自然环境的影响进行了分析,重点阐述了±660 kV直流输电线路的防雷、防污闪、防冰、防舞动、防鸟害、防外力等特性,并提出了事故预想及降低故障跳闸率的对策。

±660kV直流输电线路反击耐雷性能研究

在现有输电线路防雷研究成果的基础上,基于ATP-EMTP建立了计算±660 kV直流输电线路反击耐雷水平的模型,模型中杆塔采用多波阻抗模型,绝缘子闪络判据采用相交法,雷电波采用双指数波形,考虑导线电压的影响。所建模型经过验证后,首先分析了杆塔高度和接地电阻对输电线路反击耐雷水平的影响,然后以±660 kV输电线路典型塔形ZP2711为例分析了雷电反击对塔顶电位以及绝缘子两端电压的影响。研究表明,降低冲击接地电阻比降低杆塔高度能更有效地减小线路的反击耐雷水平,±660 kV线路在普通地形段的耐雷水平达232 kA,在大跨越段耐雷水平降低到175 kA,因此在大跨越段应加强接地电阻排查,以防由于接地电阻增大进一步降低线路的耐雷水平,从而引起反击闪络。

±660kV直流输电带电作业安全距离的试验研究

宁东-山东±660 kV直流输电示范工程是世界首条±660 kV电压等级直流输电工程,结合工程实际,在详细介绍试验条件的基础上,对各种工况下的带电作业安全距离进行试验研究,并根据不同作业位置安全距离的放电特性,结合线路相地过电压倍数,计算得到海拔2 000 m以下地区±660 kV直流输电线路带电作业最小安全距离和最小组合间隙。所得研究结论可为±660 kV直流输电线路上开展带电作业提供依据和技术支撑。

探讨±660kV直流输电线路带电作业技术

±660kV银东直流输电线路自双极投运以来,一直满负荷运行,极大缓解了山东用电紧张局面。但作为远距离、大容量跨区电网输电线路,线路运行后的停电检修机会将会极少,带电作业将是输电线路测试、检修、改造的重要手段。本文对±660kV直流输电线路带电作业技术进行了探讨,以供参考。

±800 kV特高压直流输电控制保护系统研究

±800kV特高压直流输电工程是世界上电压等级最高、输送容量最大的直流输电工程,其控制保护系统与常规直流输电工程相比,具有功能复杂、通讯量大、站控设备多等特点,使其在控制保护系统的设计和实现上面临更多挑战。文章介绍了±800kV特高压直流输电控制保护系统构成,提出了特高压直流保护配置原则及系统的控制保护功能,以保证特高压直流输电工程的安全、稳定运行。

宁东—山东±660kV直流输电示范工程三维数字化移交

宁东—山东±660kV直流输电示范工程是世界上首个±660kV电压等级的直流输电工程,具有重要示范意义。国家电网公司建设部在该工程中坚持科技创新与管理创新并举,创造性地提出了"三维数字化移交"的新思路。在宁东—山东±660kV直流输电示范工程中,对实施三维数字化移交的工作过程和移交成果进行了研究,同时依托示范工程编制了标准化文档,总结了三维数字化移交经验,对三维数字化移交未来的发展方向和应用前景提出建议。"三维数字化移交"是电网工程移交手段的创新和管理方式的创新,具有较大的推广价值,可以更好地服务于电网的设计、施工和运维工作。

±660kV直流同塔双回输电线路带电作业试验研究

为确定±660kV同塔双回直流输电线路带电作业安全距离、组合间隙以及安全防护等技术要求,结合实际工程需要,采用仿真计算和模拟试验的方法,得到了线路带电作业最大操作过电压水平。在此基础上,通过1:1模拟塔试验,确定了在海拔500、1000、1500、2000m的高度下,±660kV同塔双回直流输电线路带电作业典型工况下不同作业位置的最小安全距离,得出了带电作业人员进入等电位时的最小组合间隙。通过计算分析,研究了±660kV直流输电线路带电作业人员体表电场强度和电位转移过程中的脉冲电流水平,提出了±660kV直流带电作业屏蔽服的基本技术参数。该研究为±660kV直流同塔双回输电线路带电作业工作的开展提供了技术依据。

±660kV宁东-山东直流输电工程交流滤波器暂态额定值计算

换流站交流滤波器用以滤除换流器产生的谐波,并补偿换流器运行中吸收的无功功率。为了保护交流滤波器中的电抗器和电阻器设备,需要配置适当的避雷器。根据工程规范书要求,用最恶劣的运行条件计算了±660kV宁东-山东直流输电工程交流滤波器电容、电抗、电阻等元件和避雷器的暂态电压、电流情况,确定了避雷器的配置参数及各元件设备的绝缘水平。结果表明:通过合理的配置避雷器,可以将大部分元件端子的操作冲击耐受水平限制在350kV以下,能够有效地降低工程造价。提供的数据为±660kV宁东-山东直流输电工程交流滤波器设备的设计和制造提供了重要的依据。

±660kV直流输电带电作业安全防护的试验研究

针对宁东—山东±660kV直流输电工程带电作业需要,通过对带电作业人员体表场强和电位转移时流过人体的能量的仿真计算,提出了±660kV直流输电线路带电作业安全防护要求、屏蔽服的主要参数要求。所得结论可以为±660kV直流输电线路开展带电作业提供依据和技术支撑。

用于±660kV直流同塔双回输电线路工程的地线选型研究

文章结合我国±660kV直流输电线路的主要塔型和导线型号的电磁环境参数的计算分析,对双回路导线的布置方式进行了分析和技术经济比较,推荐了双回路布置方案和地线型式。

±1100 kV特高压直流工程1000 kV交流滤波电容器组的研制

1000 kV交流滤波电容器组是昌吉-古泉±1100 kV特高压直流输电工程主要设备之一,用于消除1000 kV侧交流系统的谐波、补偿无功功率和改善系统的电压质量。从技术角度对1000 kV交流滤波电容器组研制进行较为全面的总结,通过采用线性插值法进行电容器组绝缘配合计算分析,推导出电容器塔底部对地绝缘水平(LIWL/SIWL)的计算公式,采用有限元分析软件ANSYS建立有限元仿真模型验证电容器组的抗震性能和电场强度。对电容器单元不同的降低噪声方案进行噪声测试,对比分析得到降噪效果、经济性和安全性最优的降噪方案。结果表明:1000kV交流滤波电容器组设计和制造满足±1100kV特高压直流输电工程要求,电容器组可以安全可靠运行。

±1500 kV特高压直流输电线路导线选型研究

在我国成功突破±1100kV直流输电技术的基础上,为实现±1500kV电压等级的全新跨越,文章从导线的电气特性和机械特性对±1500kV特高压直流输电线路导线截面及分裂数形式进行研究,并运用年费用最小法推荐经济性最优的导线型号。通过对不同分裂数及截面导线的计算和比较,充分考虑±1500kV输电线路输送容量大,输送距离长,损耗小时数与电价预计也较高的特点,推荐±1500kV特高压直流输电线路工程采用电磁环境和年费用均较优的10×JL1/G3A-1250/70导线型式,为实现电压等级跨越提供借鉴。

大理局±500 kV金中直流线雷击跳闸分析

输电线路是电力系统重要组成部分,其能否稳定运行,直接影响到整个电力系统运行的安全性和可靠性。为此,对超高压输电公司大理局近年来±500 kV金中直流线雷击跳闸情况进行分析,针对该线路实况及雷电活动情况,总结出相应的防雷措施,对线路的安全稳定运行提供重要保障。

±1100kV特高压直流输电工程用直流滤波电容器研制

随着输电距离超过3000 km,输电容量超过1200万千瓦,直流输电工程系统电压必须从800 kV提高到1100 kV,是世界最高电压等级,是世界首创,没有历史经验借鉴,给直流滤波电容器的研制带来了许多新课题。该文从直流滤波电容器单元的总体方案设计,到单串电压和场强选取、分布式均压电阻的选取、添加剂配方、电阻阻值范围和电容偏差的控制等关键问题展开研究,全面介绍了直流滤波电容器的研制和试验结果,通过对直流电容器直流电压的分布研究,发现了直流击穿电压是交流击穿电压的1.78倍左右,而不是过去认为的2倍,确定了介质结构和110.0 MV/m场强参数;根据直流电容器分布原理不同,研究外均压和内均压的均压效果及发热情况,确定了分布式均压电阻阻值Rg为3 MΩ;通过局部放电性能和耐电强度对比研究,加入适当的GRY611抗老化添加剂,可以减缓油的老化,延长了电容器的寿命;通过对控制电阻阻值范围和电容偏差研究,保证了产品运行的稳定性。研制的直流电容器及其装置,通过了单元试验验证和现场运行考验,满足了±1100 kV直流输电工程运行要求。

±800 kV直流输电线路耐张绝缘子串整体更换设计分析

开展±800 kV直流输电线路耐张绝缘子串整体更换工作,应以双转动机械丝杠为基础,使其替代液压丝杆,有效避免液压丝杠发生卡死或漏油,合理地应用传递绳,从而保证绝缘子串的顺利更换。基于此,简要分析了±800 kV直流输电线路耐张绝缘子串更换的痛点,阐述了±800 kV直流输电线路耐张绝缘子串整体更换方案设计及应用,以期为相关工作人员提供参考。

±1100 kV特高压直流输电工程直流滤波器装置研制

过去的±800 kV直流输电工程仅能满足输电距离3000 km、输电容量1000万千瓦以内,昌吉-古泉的输电距离提高到3340 km,输电容量提升到1200万千瓦,已经无法满足要求,只能尝试提高电压等级到±1100 k V,因此,整个示范工程都是第一次应用,特别是昌吉换流站位于新疆地区,风沙大、地震要求高等恶劣环境,以及绝缘水平难度高、电晕大等问题,直流滤波器及其装置的研制更是难度最大的、首创的。由于±1100 kV系统的规模、环境、运行特性及绝缘水平不同,直流场滤波器及其装置的设计、制造、安装及运行等方面的技术要求都需要全面重新考证。该文仅对HP2/12-C1直流滤波器装置的总体方案设计、整体电场分布与表面场强控制、绝缘配合户内装置高度的限制、抗地震等关键问题展开研究,全面介绍直流滤波器装置的研制和仿真验算结果,直流装置首次采用均压罩和梯形均压环配合的结构,满足表面电场强度的要求,防止了直流装置电晕的产生;首次采用750kV等级绝缘子,满足低压端对地、爬距的要求;通过优化直流装置结构,满足限高26 m的工程要求,同时满足8度地震烈度要求。通过第三方的仿真计算和抗震计算验证及工程运行考验,首次研制的直流滤波器装置能满足±1100 k V直流输电工程要求。

超高海拔±800 kV直流输电线路直线塔极间距选择

针对海拔3500 m以上的超高海拔地区,±800 kV特高压直流输电线路设计经验欠缺的问题,按照典型的±800 kV直流输电线路工程设计条件,通过电磁环境、绝缘子串长和V串夹角、空气间隙的边界条件,对直线塔极间距进行研究,计算不同海拔、V串夹角和冰区条件下直线塔的最小极间距取值。结果表明:电磁环境对超高海拔±800 kV特高压直流线路的极间距选择基本无影响;超高海拔轻中冰区直线塔的极间距受空气间隙、绝缘子串长及V串夹角影响较大;超高海拔重冰区直线塔的极间距主要由绝缘子串长控制。