串并联水冷系统对换流阀均压特性影响研究

换流阀水电阻为兆欧级别,与阀组件直流均压电阻值近似,水路布置方式改变换流阀的阻抗网络,从而影响均压特性。首先根据换流阀水路设计方案、阀塔结构布局计算换流阀的阻抗参数,然后基于PSCAD搭建换流阀阻抗等效模型,仿真分析在不同工况下换流阀的均压情况,最后开展试验验证。结果表明:水路结构改变了换流阀阻抗网络,对交流和冲击电压分布影响较小,对直流电压分布影响最大。单阀直流耐压试验工况组件最大不均压度为4.4%,单阀冲击电压工况组件最大不均压度2%,子模块电压都在器件的耐受范围内。型式试验结果表明组件的电压分布及绝缘设计均满足要求。

±800kV直流换流阀模块内部电场仿真对比分析

全球能源互联网以其可再生、分布式、互联性、开放性和智能化等优势日益受到业界普遍关注,高压直流输电系统作为能源互联网中的基本组成元素,换流阀内部高电位区导体表面电场计算是实现小安全裕度下换流阀绝缘优化的关键。在实际运行的直流输电工程中,±800 k V直流换流阀塔内部电路触发板上的直流均压电阻温度过高,因此需对阀模块内部进行电路改造。为重新测量电路改造后阀塔内部绝缘的可靠性,采用Solid Works建模软件建立阀塔3维模型;并结合逐次子模型技术,利用ANSYS有限元软件对阀模块内部元件的表面电场强度进行仿真计算;对比分析改造前后的阀模块内部电场分布情况。结果表明,阀模块内部整体电场分布合理,电场分布情况满足工程设计要求,最后提出针对电场薄弱环节的优化建议。