±800kV柔性直流换流站换流变检修厂房设计

本文依托实际工程中的检修厂房设计实践，就检修厂房的结构设计方案选择和建模计算分析作简要介绍，方便今后其他类似厂房设计参考。

±800kV直流换流站电气设备接头发热分析及优化建议

电气设备是直流换流站内重要的构成部分,其接头发热严重影响换流站的安全稳定运行。分析了接头发热的5种原因,针对5种可能造成接头发热的原因提出10项对策,结合哈郑直流主回路设备接线板的发热及复奉直流400 kV刀闸过热的原因进行计算分析,发现其接线板设计偏小,载流密度不满足要求,并对换流站运维及新建换流站的施工验收工作提出了防范措施和建议。

±420kV柔性直流输电工程换流站运维技术与实践

针对±420kV/2 500MW柔性直流换流站目前尚无成熟运维经验情况,综合考虑±420kV/2 500MW柔性直流换流站主要特点,分析中性母线开关保护的采量、保护逻辑、动作后果及其缺陷,并针对其缺陷提出反措措施。

±800kV向家坝—上海直流工程换流站绝缘配合

±800kV向家坝—上海直流输电工程中换流站绝缘配合是直流特高压输电工程的关键技术之一。分析了换流站的避雷器保护配置方案、绝缘配合的原则和换流站过电压防护的策略,并计算了避雷器的参数与特性,分析了设备的过电压保护和绝缘水平,初步给出了换流站空气间隙的放电电压。这些绝缘配合的数据对换流站设备的选型和制造有指导意义。

特高压直流穿墙套管在±800kV换流站中的应用

特高压直流定位于大型能源基地的远距离、大容量外送,西南水电基地、东北、西北等煤电、风电基地和跨国电力通过直流输送。特高压直流穿墙套管作为换流站直流场和阀厅的连接设备,在整个直流输电工程中处于"咽喉"位置。±800kV及以上电压等级产品的核心技术,只有西门子、ABB、阿尔斯通等少数公司掌握。我国已正式投运的三条±800kV特高压输电线路和正在建设的两条±800kV特高压输电线路,所用穿墙套管都是国外公司生产。国内套管企业必须加快特高压直流穿墙套管的研制力度,研制出具有自主知识产权的国产特高压直流穿墙套管,支撑我国特高压直流输电工程的规模化建设。

±800kV特高压直流换流站绝缘配合方案分析

随着科学技术的不断完善,电力企业在发展过程中也结合先进的信息技术,对企业的运用模式进行了调整,采取±800kV特高压直流输电的形式进行供电。±800kV特高压直流输电是一种新型的供电模式,凭借其输送容量大、线路损耗低等优势受到了电力企业的广泛关注。本文将对±800kV特高压直流换流站的绝缘配合进行研究。

我国±800kV特高压直流输电线路外绝缘问题

我国已规划了多条±800kV特高压直流输电线路的建设,由于没有设计和运行经验,污秽、覆冰(雪)、酸雨(雾)和高海拔下的外绝缘选择将是其面临的关键技术之一。作者以国内外现有研究成果为基础,阐述了我国特高压直流输电线路外绝缘选择的特殊性,污秽、覆冰(雪)、酸雨(雾)和高海拔等对特高压直流绝缘子放电特性的影响,高海拔下长空气间隙的放电特性。指出污秽、覆冰(雪)、酸雨(雾)和高海拔是影响特高压直流输电线路绝缘子、空气间隙电气特性和外绝缘选择的重要因素,提出在应用现有方法进行特高压直流外绝缘选择时必须考虑污秽、覆冰(雪)、酸雨(雾)和高海拔的影响并加以修正。

g参数修正法用于浙西±800kV换流站阀厅空气净距设计

±800 kV特高压直流换流站的阀厅空气净距设计是特高压直流工程实施中的关键技术之一。由于换流站阀厅内部有空调系统调节,大气密度、温度、湿度等都不同于标准气象条件。为此,采用g参数法对非标准气象条件下空气间隙的放电特性进行修正。该方法基于大气密度修正系数k1和湿度修正系数k2,系数k1和k2由阀厅气象条件和因子m、w共同确定,而因子m和w则取决于参数g。由于参数g在获得时需要通过待求的空气间隙距离d,因此该方法在应用过程中需要多次迭代计算。研究结果表明,采用最新的g参数曲线得到的空气净距略小于按照以往曲线所得结果,且由于误差限制该方法适用于海拔≤2000 m的修正。将该方法应用在浙西±800 kV特高压直流换流站的阀厅空气净距设计中,得到了阀厅内主要位置的最小空气净距,其中直流侧高压母线对地推荐最小空气净距≥8.7 m。

±800 kV换流站主接线可靠性评估

随着设备状态检修理论研究和应用的深入,提出了改进的元件四状态模型。该模型重新定义元件的异常状态和检修状态,将元件的状态检修状态与计划检修状态合并归入元件的检修状态,并确定了各状态之间的转换关系及参数的求取。提出了利用元件的合并分区方法简化主接线,形成一个简单的有向网络,并将改进的元件四状态模型应用于区域可靠性参数的确定。借用矩阵乘法简化最小路矩阵搜索的方法对有向网络进行最小路搜索,利用解析法枚举有向网络的各种故障状态,并编程计算出该网络的可靠性数据。将该方法应用于和平±800 kV换流站主接线可靠性评估,对计算结果证明了该算法的正确性。

哈密南±800kV换流站换流区域建构筑物结构设计

换流区域为±800kV特高压直流换流站的核心区域,是换流站设计的重点和难点。基于哈密南±800kV换流站工程技术条件,论述了换流区域主要建构筑物的结构设计特点。结合国内已投运的±800kV换流站设计、施工和运行经验,按照技术先进、经济合理、安全可靠、施工方便的原则,总结了±800kV换流站换流区域包括阀厅、控制楼内电缆夹层、空冷器保温室、换流变压器基础及搬运轨道、换流变压器进线构架等建构筑物结构选型及实施方案,以期对后续特高压直流换流站结构设计提供指导和借鉴作用。

±800kV特高压直流换流站绝缘配合方案研究

在科学技术的快速发展下,越来越多的先进技术形式开始被人们应用到电力行业中,±800 kV特高压直流输电就是在这样背景下出现的一种新型输电模式,并开始被电力企业广泛应用。为了能够提升800 kV特高压直流输电的安全性,需要在输电的时候做好一系列避雷操作,提升±800 kV特高压直流换流站绝缘水平。本文以某±800 kV特高压直流输电工程为基本研究对象,在阐述±800 kV特高压直流换流站绝缘配合设计原则和绝缘裕度的基础上,就±800 kV特高压直流换流站绝缘配置方案应用问题进行探究。

±800 kV直流工程中站用直流分压器二次电压异常原因分析

为查找站用直流分压器二次电压异常原因,以某±800kV直流工程中站用直流分压器二次电压异常为例,根据直流分压器的内部结构参数、故障录波数据、局放测试与分压器解体检查情况,结合直流分压器内部短路与放电仿真试验,得出分压器内部局放(或爬电)可能是引起本次分压器故障的主因,而引起分压器内部放电现象的原因可能有外部电场畸变、外绝缘污秽、内部温度过高等,为后续类似异常情况分析提供借鉴。

云广±800kV直流落点穗东对广东中北部地区电力系统的影响

广东中北部电网火电装机相对较少,落点穗东换流站的云广±800kV直流双极投产后,该电网的水电比例进一步提高,区内电源结构性调整需求增加。针对云广直流双极停运损失功率较大的情况,分析了云广直流对受端近区网架结构的要求及对中北部电网供电的影响。结果表明,广东中北部电网有必要推进骨干电源的建设和电源结构调整,提高近区电网供电的适应性,才能更好地发挥云广直流的输电功效。

±800kV特高压直流输电技术应用研究

2010年6月,我国云广±800kV特高压直流输电工程竣工投产,标志着特高压直流输电技术从理论研究到实践工程的成功应用。文中介绍了特高压直流输电技术在我国的发展现状和发展前景,阐述了特高压直流输电技术与交流输电的设备和技术区别,同时指出了未来特高压直流输电技术的主要研究方向和待解决的关键问题。

向家坝—上海±800kV特高压直流工程中的关键技术方案

通过总结向家坝-上海±800kV特高压直流工程的咨询研究工作,阐述了该工程的技术方案,包括设计条件(特高压直流工程接入交流系统的条件、污秽条件和大件运输条件)、直流系统设计(电气主接线、额定值、动态响应、无功配置及可靠性可用率)、绝缘配合及外绝缘、换流站设计及主设备要求等关键技术问题的主要结论,为高压直流输电技术的发展和设备的研发及特高压直流工程的建设提供借鉴意见。

±800 kV特高压换流站绝缘配合方案的普适性仿真分析

特高压直流换流站绝缘配合方案对工程的技术经济性能影响较大。针对国内外±800 k V换流站尚无统一绝缘配合方案的情况,基于对现有绝缘配合方案的对比分析选取一种典型方案,在±800 k V直流输电工程的经济输送距离和输送容量下开展换流站绝缘配合方案的普适性研究。采用PSCAD/EMTDC仿真软件分析了输送距离和输送容量对绝缘配合方案的影响。仿真分析结果表明输送距离的变化对换流站绝缘配合方案影响不大,输送容量的增加对个别避雷器应力影响较大,但可以通过增加避雷器并联台数以保证避雷器保护水平或设备绝缘水平不变,研究结论可为换流站设计的标准化提供参考。

海上换流站交直流系统关键试验方法

随着我国柔性直流技术不断发展,海上风电装机容量不断增大,海上柔性直流输送电压已达到±400kV,海上换流站首次应用成功。本文通过研究江苏如东±400kV海上风电柔性直流输电示范工程,重点提出海上换流站系统试验方法,以期为后续海上风电直流输电工程应用奠定技术基础。

一种用于±800kV换流站的电场记录仪的研制

针对现有设备不能有效地测量±800kV换流站阀厅直流侧母线泄流过程产生的交直流混合电场的问题。分析了振动电容式传感器的交直流电场测量原理,利用此原理结合相敏检波、ARM、uIP协议等现有技术及设备,研制了一种电场记录仪。该记录仪可以对有限幅度下DC-50Hz带宽的电场进行长时间连续测量,能够实现测量数据远程实时显示、存储以及控制等功能。实验测试该仪器能够有效、准确的测量并记录有限幅度下DC-50Hz的交直流电场信号,可以应用到记录±800kV换流站阀厅高压直流侧母线泄流过程产生的电场。

云南大理光伏±30 kV柔性直流输电工程过电压与绝缘配合研究

为合理确定±30 kV低压柔性直流输电工程设备的绝缘水平和配置避雷器,基于云南大理光伏升压±30 kV柔性直流工程,利用PSCAD/EMTDC对工程换流站的暂态过电压进行了计算,并根据计算结果进行绝缘配合研究。研究结果对工程换流站设备的选型和制造具有指导意义,也为低压柔直输电工程的建设提供了参考依据。

世界最高电压等级、最大输送容量柔性直流换流站完成试运行

1月31日,位于湖北恩施咸丰县世界上电压等级最高、输送容量最大、功能最全的柔性直流换流站——渝鄂直流背靠背联网工程南通道换流站顺利完成试运行。换流站配套的500kV线路由湖北工程公司设计院负责设计,该工程位于恩施州咸丰县境内,将500kV张家坝-恩施线路π入换流站,新建同塔双回线路全长9.366km。2016年12月获得国家核准,2017年4月开工,2018年12月启动现场调试,试验指标达到或优于设计要求。据悉,渝鄂工程投产将实现川渝电网和华中东四省电网的异步互联,从根本上解决500kV长链式交流电网的稳定问题,有效降低特高压电网“强直弱交”带来的结构性风险,大幅提高川渝电网与华中东部电网间的互济能力。