高压直流接地极单极运行对埋地管道电位的干扰与影响

为评价接地极单极运行对埋地油气管道的电位干扰情况,采用Beasy仿真计算软件建立了考虑管道阴极保护系统和管道极化效应的电路仿真模型,通过仿真计算研究了接地极不同极性、不同入地电流和接地极与管道的距离对管道的极化电位分布影响规律。结果表明:接地极的入地电流越大,管道受干扰的极化电位越大,入地电流与极化电位满足线性关系;接地极与管道的垂直距离越短,靠近接地极端的近端管道越短,管道受干扰的极化电位越大。管道的阴极保护系统会抑制部分高压直流产生的杂散电流;对于现场实际工况,需考虑管道阴极保护系统对接地极杂散电流的影响。

特/超高压直流输电系统单极运行下变压器中性点直流电流分布规律仿真分析

为揭示直流系统运行方式与变压器直流偏磁现象之间的内在联系,基于宜昌电网的实际参数和PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真平台,采用交流系统网络化建模的方法,建立了包含宜昌电网两条500 k V直流输电线路以及接地极临近区域220 k V交流变压器的直流偏磁电流分布仿真模型。对给定工况下变压器中性点直流电流的分布情况进行了仿真,并与现场实测的数据进行了对比验证,还分别对单接地极场景以及双接地极场景时各个特征变电站主变中性点直流电流分布情况进行仿真,揭示了变压器中性点电位差是决定其直流电流分布特征的根本原因。结果表明:所建立模型的误差在10%以下,具备复现系统实际运行情况的能力。分析结果能够为从系统运行角度抑制直流偏磁提供理论依据。

直流单极运行对500kV交流变压器的影响

随着高压直流输电技术的发展和西电东送规模的扩大,将会有越来越多的高压直流输电线路和换流站投入运行。当高压直流单极运行时,其大地回路直流电流会影响500 kV交流变压器的运行,例如:变压器噪音明显增大,出现过热现象,甚至引起变压器损坏。惠州电网目前有1个换流站,2个500 kV变电站,直流单极运行时会对该2个变电站的变压器造成不同程度的影响。笔者从理论上分析了高压直流输电单极运行时对500 kV交流变压器影响的原理,并结合目前惠州电网的情况提出几点抑制流入变压器中性点地中直流的措施。

葛—南直流输电系统单极运行对宜昌电网影响情况的分析

介绍了几次葛—南直流输电系统单极运行时葛州坝换流站接地极对近区220 kV运行变压器的影响情况,分析了这种影响的电气原理和各次的特点,指出其危害性。

直流单极运行对500kV交流变压器的影响

随着"西电东送"工程规模的不断扩大,越来越多的高压直流输电工程将落户广东并投入运行,变压器受直流电影响的范围将越来越广泛,程度也越来越严重。为减少直流电流对交流变压器的影响,首先要从直流接地极的选址、设计和选材方面入手;若要在该地区附近筹建交流变电站,应该从变电站的选址、变压器的设计方面入手。

特高压直流输电单极运行时直流电流分布及引起的谐波分析

分析了交流系统直流电流的产生原理,提出了将整个系统分成地上、地下两部分进行求解,并通过变电站中性点电位及流过的电流将两部分联系起来的直流电流计算方法。以浙西换流站为例,计算了单极运行时,换流站附近变电站中性点的直流电流。根据直流电流分布情况,通过励磁曲线的简化,推导出了可以应用于工程实践的各次谐波含量的峰值简化计算公式。最后,通过MATLAB计算,分析了各次谐波的变化规律。

直流单极运行时谐波对并联电容器的影响

电力系统中实际运行情况表明,谐波问题是并联电容器安全运行的主要威胁。特别在直流单极运行时,交流变压器因为直流偏磁而使各次谐波电流剧增,这些谐波电流进入运行中的并联电容器并被放大,会导致电容器谐波过载,损坏电容器。某500 kV变电站的35 kV无功补偿电容器组就因为三-广直流单极运行而曾发生多次电容器爆炸事故。文中阐述了直流单极运行时各次谐波电流是如何产生的,然后分析了谐波被放大的原理、谐波对电容器组的危害,并详细分析了该500 kV变电站的无功补偿电容器组在三-广直流单极运行时发生爆炸的原因,最后提出几点抑制谐波电流放大的措施。

天广直流输电工程极1单极运行强迫停运故障原因分析和改进措施

本文简单介绍天广直流输电工程极 1单极运行期间发生的各次强迫停运故障事件过程、原因分析、问题处理和改进措施 ,避免今后运行中重复发生类似故障 ,提高直流工程运行可靠性。

葛南直流输电线路单极运行的电晕损失

本文介绍了一种测量运行中高压直流输电线路电晕损失的简便方法,给出了该线路单极各种运行方式下实测的电晕损失结果。文中对线路电晕损失与线路电压的关系及单极线和双极线并联大地回线的线路电晕损失等作了说明和比较,讨论了单极直流输电线路电晕损失的计算方法,提出了修正的安乃堡公式。

葛—上直流输电工程单极运行特性和可靠性分析

一、前言葛—上(葛洲坝—上海)高压直流输电极1系统在1989年经过端对端系统调试,并通过半个月的试运行后,于当年9月17月正式进入保证期为2年的商业运行。截至今年2月底(3月份全月为计划检修,以后对极2和双极进行调试或调试前准备,故极1正常运行统计至2月底)。累计运行输送的电量。

直流单极运行对500kV朝阳电站主变压器的影响及抑制措施

500kV 朝阳变电站距离宜都换流站和龙泉换流站较近,受直流单极运行方式的影响较大,本文分析了在直流单极运行方式下,变压器中 性点直流电流的产生及产生直流偏磁的原因,给出了直流偏磁对变压器产生的主要危害和抑制直流偏磁的四种措施。

高压直流单极运行对某220kV变电站的影响分析

高压直流输电可引起变压器直流偏磁问题。为定量描述直流偏磁对变压器的影响,介绍了所采用的土壤模型及接地极电位分布,详细阐述了"二层地"结构下的电位计算方法,并针对单环、双环接地计算出大地电位。分析了500 kV天广直流在单极接地运行方式下对220 kV某变电站的影响,得出该运行方式对该站的严重影响。

特高压直流输电持续单极运行时接地极对地表温升的影响

特高压直流输电系统以大地回流方式运行时,较大的直流电流流入大地,使接地极周边的土壤温度上升,会对土壤环境和植物生长造成影响。分析了接地极调试运行状况和接地极所在区域自然生态环境现状,估算了极端(持续单极运行)情况下的地表温度变化幅度,评估了接地极单极运行可能带来的影响。

高压直流输电单极运行对火力发电厂变压器影响

2010年5月,国家电网公司进行±800 kV复奉(四川复龙—上海奉贤)高压直流输电系统单极大地回线方式大电流试验,此间某特大型火力发电厂3、4、5、6号主变压器运行噪声明显增大、振动骤增。经测试发现主变压器中性点存在较大直流电流,主变压器在直流偏磁电流影响下表现出诸多特征。

基于反向行波幅值比的对称单极柔性直流系统行波方向保护

快速可靠的方向保护对直流线路保护研究具有重要意义。传统行波方向保护基于正反向行波幅值比识别故障方向,保护动作速度快且无需依赖线路边界,应用前景广阔。但研究发现,当对称单极运行的模块化多电平换流器柔性直流系统发生单极故障时,由于换流站各桥臂子模块投入数量的动态变化会导致直流侧等值阻抗不断变化,从而导致以行波反射系数为整定依据的传统行波方向保护失效。为此,该文提出不依赖线路边界且不受换流站控制响应影响的行波方向保护原理。首先,利用换流站直流出口直流电抗器两侧暂态电压幅值比识别故障是否发生于直流线路侧;然后,利用各条线路反向行波幅值比确定故障线路,有效地消除了换流站控制响应的影响;最后,通过大量的仿真算例充分验证了该文所提方向保护的优势和可行性。

并联型混合多端直流线路单极-双极混合运行方式下的故障行波特性

单极-双极混合运行是并联型混合多端直流输电系统中非常重要的一种运行方式,可以最大程度减小换流站故障或检修带来的功率损失,研究该方式下的直流线路故障行波特性及其对行波保护的影响具有重要意义。该运行方式下直流线路间存在一个不对称折反射界面,针对该界面的结构特点进行了行波折反射特性的理论和仿真分析;在此基础上研究了单极接地故障时的故障行波传播特性,并结合工程实际分析了其对行波保护的影响。研究结果表明:模量之间的交叉折射是造成单极双极混合运行方式下故障行波传播特性不同的主要原因;就基于模量的行波保护判据而言,单极双极混合运行方式将造成行波保护动作量减小,需要在定值整定中予以考虑。

不同运行方式下特高压直流输电线路的地面电场与离子流分布

以向家坝—上海±800kV特高压直流输电线路工程为背景,针对特高压直流输电线路可能存在的4种运行方式,计算和分析了上述输电线路下方地面电场与离子流密度的分布情况,研究了工程投运后特高压直流输电线路产生的电磁环境问题。结果表明:在双极运行方式下,地面场强与离子流密度均满足标准要求;并联导线带有相同极性的高电压,同性排斥作用既加强了地面电场强度,又增加了离子流密度,因此单极–双导线并联大地回线运行方式下的地面场强与离子流密度最大,应在实际工程中尽量避免采取这种运行方式。

特高压直流输电工程单极保护降压试验研究

在向家坝至上海(简称向上)工程系统调试期间,针对送端(复龙站)系统较弱的情况,对送端系统电压控制进行研究,对单极大负荷运行可能发生的事故及防止对策提出预案。对单极额定负荷运行保护降压试验过程中直流电压、电流和触发角等参量地变化过程进行分析,剖析试验过程中直流控制的调节特性,对交/直流过电压进行分析,提出送端(向家坝侧)无功功率和电压控制参数,并进行临时整定,以确保单极大负荷运行期间送端系统电压的稳定和单极额定负荷70%降压运行试验的成功。通过实测的直流参数,对换流站无功功率和母线电压的计算分析,验证了试验前系统计算结果的正确性,并对送端电压稳定行进行分析,指出整流侧直流电压和电流剧烈波动不会危及系统的安全稳定运行。

直流输电系统运行方式变压器直流偏磁研究

高压直流输电单极运行时会导致变压器发生直流偏磁,直流偏磁引发的一系列电磁效应严重影响变压器运行的稳定性和可靠性,从而威胁电网的安全运行。因此,变压器直流偏磁抑制措施的相关研究日益受到重视。本文首先对直流偏磁的机理进行了阐述,介绍了反向电流补偿、变压器中性点串电阻、中性点串电容直流偏磁常用治理方法,并分析了其优缺点。证明了采用自激补偿法以及外加直流电源补偿法抑制变压器直流偏磁的可行性和有效性。

埋地管道高压直流干扰监检测技术的研究现状

高压直流输电系统接地极单极大地回路运行时,大量电流入地导致接地极附近地电位升高,接地极附近管道及附属设施可能面临管体腐蚀、管体氢脆、防腐蚀层剥离、设备烧蚀等风险。为监检测高压直流接地极对管道的影响,对国内外相关研究案例进行了调研总结,介绍了多种高压直流干扰监检测方法,对其未来的发展方向进行展望并提出了相关建议。