基于绝缘油色谱分析的1000kV特高压电抗器故障预警

以1 000 kV长治—南阳—荆门特高压交流试验示范工程为基础,探讨了基于绝缘油色谱分析的特高压电抗器故障预警原则,通过一起电抗器故障案例验证了该故障预警的有效性,为后续特高压电抗器的运行维护提供借鉴和参考。

某1000kV特高压站电抗器储油柜联管开裂原因分析

本文对一起蒙东地区1000kV电抗器联管开裂事件进行分析。为了查明联管开裂原因、了解联管管材的健康状况,利用外观形貌分析、断口分析、X射线数字成像(DR)透视检测、化学成分分析、金相显微组织检测、力学性能检测及强度校核计算等方法对开裂联管进行综合性试验分析。结果表明,开裂发生于联管上接高压测装的支管角焊缝两侧的焊趾处,管壁厚度偏差较大,支管角焊缝均存在不同程度的夹渣、气孔及未焊透等焊接缺陷;开裂的联管支管断口起裂于外壁,断口上大部分区域为扩展区,扩展区宏观上可观察到“海滩状”疲劳辉纹,微观上可观察到明显的疲劳条带,为典型的疲劳断裂,联管内外表层均存在明显的全脱碳层缺陷,这降低了管材的疲劳强度。

±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。

特高压1000kV单回输电线路电磁环境影响预测与评价

为顺利推动特高压1000kV输电线路的建设,减小项目建设对周围的电磁环境影响,降低项目周边公众的环保投诉。对特高压1000kV单回输电线路的典型单回路杆塔进行模式预测,分析运行期可能产生的电磁环境影响。预测结果表明:按照设计规范要求的导线对地面最小距离经过人烟稀少的非农业耕作区时,需要提高导线对地面距离至22m,线路下方距地面1.5m高度处的工频电场强度才能够满足《电磁环境控制限值》(GB 8702—2014)中相关要求;按照设计规范要求的导线对地面最小距离经过农业耕作区时,线路下方距地面1.5m高度处的工频电场强度能够满足《电磁环境控制限值》相关要求;线路经过居民区时,导线距地面的最小距离需抬高至39m,线路下方和线路边导线外7m距地面1.5m高度处的工频电场强度和工频磁感应强度才能够满足《电磁环境控制限值》中公众曝露控制限值要求。另外,建议特高压1000kV单回输电线路在选址选线阶段尽量远离居民区;在设计和施工阶段增大导线与地面的距离,降低特高压输电线路对周围的电磁环境影响。

±1100kV特高压干式平波电抗器绝缘设计与试验分析

±1 100 kV干式平波电抗器作为±1 100 kV特高压直流输电工程关键主设备之一,肩负着抑制谐波、限制故障电流等作用。在±800 kV干式平波电抗器研制的基础上,根据±1 100 kV干式平波电抗器相关技术规范要求,对±1 100 kV干式平波电抗器的绝缘试验水平选取、绝缘设计、绝缘试验设置、试验方法、判断准则以及试验结果分析等方面进行研究。为验证平波电抗器的绝缘设计,对±1 100 kV干式平波电抗器进行了多次负极性全电压及截波雷电冲击绝缘试验和多次全电压中频振荡试验,±1 100kV干式平波电抗器在1 360 kV雷电冲击电压和1 050 kV中频振荡试验过程中,试品内部无烟雾、无异常声响,匝间无放电,试品表面无沿面闪络现象,未出现畸变现象,试验波形稳定,满足绝缘设计和技术规范的要求。试验结果表明:±1 100 kV特高压干式平波电抗器雷电冲击水平(1 360 kV)和中频振荡水平(1 050 kV)电压取值合理,绝缘设计可靠,满足雷电冲击和中频振荡设计要求,可为特高压干式平波电抗器的研发及设计提供参考依据。

1100kV特高压直流输电工程平波电抗器温升试验

±1 100kV特高压直流是我国正在研究的一个全新输电电压等级,而平波电抗器是直流输电的核心设备之一,故研究平波电抗器的性能意义重大。以国家电网公司拟定的±1 100kV准东—重庆直流输电工程的平波电抗器技术规范为依据,介绍了±1 100kV特高压直流输电用干式空心平波电抗器温升试验方法及过程,并分析了平波电抗器样机温升试验数据。结果表明,该平波电抗器满足技术规范中对平均温升和热点温升限值的要求。研究成果为1 100kV电压等级下直流输电项目的研发提供了技术保障,也为该电压等级下平波电抗器的工程应用奠定了基础。

天威保变中标国电特高压工程14台1000kV电抗器

在国家电网公司关于淮南-南京-上海北半环特高压交流工程主设备招标采购项目中,保定天威保变股份有限公司中标14台1000kV电抗器项目,总容量为336万kVar,中标金额2.5亿元。中标项目产品均在2015年10月完成交货。据了解,淮南-南京-上海1000KV北半环交流输变电工程是"十二五"期间交流特高压电网"三纵三横"骨干网架的重要组成部分,属新建扩建输变电一级工程。

1000 kV特高压线路中绝缘子片数的确定

针对我国正在建设和运行的1000 kV交流特高压线路中使用的金具串,采用泄漏比距法和污耐压法按照工频电压选择绝缘子片数,提出了耐张串推荐采用的绝缘子片数和悬垂串合成绝缘子的结构长度及爬电距离。该研究可提高1000 kV特高压线路设计水平,从而提供更加安全可靠的运行维护和合理的工程造价。

1000 kV特高压变电站建设施工现场人员安全监测系统

为了提升施工现场人员安全性,设计1000 kV特高压变电站建设施工现场人员安全监测系统。在安全监测系统硬件设计方面,利用网络接口通过TCP/IP协议接入交换机,将数据传输到服务端;采用GF571单片机,可任意选择代码指令时钟周期,容量满足该监控系统对硬件的方案需求。在安全监测系统软件设计方面,对1000 kV特高压变电站建设施工现场人员安全监控进行视频图像信息采集,计算单幅图像预处理的透射率并进行调整,选择优化后的图像进行均值滤波,将获取的视频图像信息进行预处理;运用链接方式部署传感器,设置新型网络拓扑结构,运用信号接收器获取网络信息;确定网络节点位置信息,通过计算不同节点间的距离进行定位;将计算的距离值与实际值进行比较,如果没有误差,就表示能够精准反映监测区域的信息,得到最佳监测效果,从而完成设计。测试结果表明,该系统能够节约内部存储空间,在不同像素下人体骨骼关节点位姿态精度均在90%以上,监测效果实时且精准。

1000 kV特高压输电线路架线的施工技术

1000 kV特高压输电线路架线建设是电力系统建设的重点,具有很强的特殊性。基于此,分析1000 kV特高压输电线路架线选用的主要设备,综合研究1000 kV特高压输电线路架线建设中易出现的问题,并提出了有效的解决方法,从而提高了1000 kV特高压线路架线建设质量。

1000kV特高压输电线路交叉跨越检修接地技术研究

由于架空输电线路运行环境复杂,特高压输电线路的交叉式跨越也越来越多,开展检修接地技术及安全防护措施研究具有重要意义。本文将重点探讨1000kV特高压输电线路交叉跨越检修接地技术,从导线绝缘水平、地网布置方式和施工方法等方面进行阐述,结合现场实际情况提出相应对策与建议,包括加强对接地装置安装质量控制、优化地网布置形式以提高其防雷性能等,促进电网建设健康发展。

线路变压电抗器作为500kV及特高压线路并联电抗器的解决方案

超高压及特高压线路采用欠补偿方式来配置线路并联电抗器,结果系统在小方式下无功功率过剩,大方式下无功功率不足。文章提出采用线路变压电抗器方案解决并联电抗器的存在问题。线路变压电抗器是一个由变压器,低压电抗器及小电流电抗器组成的无功补偿系统,连接在超高压或特高压线路侧。该方案可以达到分级可控电抗器的效果,实现零补偿至过补偿的可控方式,并可以减少变电站站内低压电容器、电抗器补偿装置及主变压器低压第三绕组的数量。

平波电抗器布置方式对±800kV特高压直流换流站过电压的影响

通常±500 k V直流输电工程(HVDC)的平波电抗器采用油浸式电抗器安装在极母线上。因为±800 k V特高压直流输电的特殊性,平波电抗器采用了干式平抗,并提出了将4台干式平抗分别安装于极线和中性母线上的布置方式。文中对平抗分置于极线和中性母线上,与集中布置于极线上这两种布置方式下的换流站绝缘配合进行了分析,并对决定换流站各避雷器最大应力的工况进行了仿真计算,对计算结果进行了比较分析,并总结了这两种布置方式的优缺点。

±1000kV特高压直流在我国电网应用的可行性研究

根据我国电网特点和特高压交直流建设情况,探讨了±1000kV特高压直流在我国电网发展中应用的可行性。在考虑设备制造能力的基础上,分析了±1000kV特高压直流的基本配置方案和经济性,并从多个角度分析±1000kV特高压直流对系统安全稳定的影响,具体包括接入系统方式、对送端和受端系统稳定性的影响以及多直流馈入问题等。最后,文章给出了±1000kV特高压直流发展需解决的技术问题,并对发展前景进行了展望。

1000kV交流特高压线路带电作业安全防护研究

为确保1000 kV交流特高压输电线路带电作业的安全进行,进行了安全防护研究。根据1000kV交流特高压线路电压等级高、空间场强大的特点,研制了1000kV带电作业屏蔽服,并按照标准对屏蔽服的衣料和成品性能进行了测试。根据线路实际,进行了登塔过程中人体不同部位的电场强度和等电位时人体不同部位的电场强度及流经人体电流的测量,并进行了进入等电位拉弧试验和脉冲电流测量。研究结果表明,研制的屏蔽服满足带电作业安全防护要求,带电作业时作业人员应穿戴全套屏蔽服,进出等电位时应使用电位转移棒。

1000kV特高压交流大跨越线路设计

1000 kV特高压交流大跨越的建设在我国尚属首次,没有相关技术规定可供参考。为给今后特高压工程建设提供设计参考,结合晋东南—南阳—荆门1000 kV特高压交流试验示范工程汉江沿山头跨越的建设,介绍了我国第1个1000 kV特高压交流大跨越线路的主要设计原则和特点,如导、地线、防振、防舞、绝缘子串片数、绝缘子串及金具、杆塔空气间隙、防雷、杆塔和基础等。示范工程已良好运行超过1年,验证了工程技术及设计原则是可行的。

±1000kV特高压直流输电技术研发思路(英文)

±1000kV特高压直流输电技术能够实现大范围内能源优化配置,适合巨型能源基地实现电力超大容量、超远距离外送。提出了±1000kV特高压直流输电技术研发思路,共包括5个部分:第1部分分析指出了±1000kV特高压直流输电工程建设的必要性和开展±1000kV特高压直流输电技术研究的必要性;第2部分研究了±1000kV特高压直流输电在各种情况下的系统适应性和研究重点;第3部分研究了±1000kV特高压直流输电的换流站设备和线路的技术可行性,提出了需要进一步研究的技术难点和研发思路;第4部分提出了从换流站造价、线路造价和能源价格方面分析±1000kV特高压直流输电技术经济优势的思路;第5部分介绍了国家电网公司±1000kV特高压直流输电技术研究的计划。

1000kV高压电抗器中性点套管过热原因分析

针对1000 kV特高压变电站1000 kV高压电抗器中性点套管发热故障,通过分析套管结构、油化验结果、套管安装过程等,确定套管过热原因为局部放电或者电流致热。提出在现场安装过程中,要严格执行产品安装工艺要求,保证安装到位等建议,以保障设备运行安全。

±1000kV特高压直流互感器的选型与研制

直流输电作为一项成熟、可靠的大容量、远距离输电技术,在我国跨省、区联网工程中发挥了重要作用。随着±800kV特高压直流输电工程的顺利开展和实施,更高电压等级±1000kV特高压直流输电技术的发展成为可能。直流互感器是供直流输电系统用电能计量、电量监测、电力系统控制与保护的重要装置,由于直流互感器的技术比交流互感器复杂,制造难度大,国内用量少,且事故率很高,所以一直没有得到推广,云南-广东和向家坝-上海±800kV特高压直流工程中直流互感器均依赖于进口,我国未掌握核心技术。为推进特高压直流设备国产化进程,±1000kV直流电压等级的直流互感器研究成为必然。在对比分析目前直流互感器的类型,同时又参照±800kV直流工程中直流互感器运行情况的基础上,对于±1000kV直流互感器进行了选型、结构、性能及关键技术等方面的研究。分析结果对研制±1000kV特高压直流互感器具有指导作用。

1000kV特高压交流试验示范工程系统调试综述(英文)

国家电网公司1000kV特高压交流试验示范工程是中国第一个1000kV电压等级的输变电工程,该工程对保障中国电力可靠供应,推动国际特高压输电技术的研究和应用具有重大意义。该文介绍了该工程系统调试的概况,主要包括系统调试方案的研究及确定,系统调试的主要结果及对工程主要设备的评价。