特高压直流试验基地建设

中国即将建设全世界第1条±800kV直流输电系统,输电距离在1500km以上,输送功率4500～6400MW。这条直流特高压输电线路途经高海拔、覆冰和严重污染等恶劣的气候条件地区,对输变电设备及线路提出了一系列新的研究课题。特高压直流试验基地建设是特高压工程的一个重要组成部分,是特高压直流输电技术研究的先决条件。特高压直流试验基地将建成:双回直流试验线段、户外试验场地、试验大厅、电晕笼、电磁环境试验场、污秽-低气压-覆冰试验室、绝缘子试验室和避雷器试验室。详细介绍试验基地建设的意义、原则、功能,可进行的研究内容及能力水平,每个试验室的建设规模及设备主要参数。

ITER直流隔离开关短路试验研究

基于ITER极向场变流器系统,分析了直流隔离开关短路故障,提出ITER直流隔离开关短路试验要求。基于中国科学院等离子体物理研究所直流测试平台,为ITER直流隔离开关短路试验设计了先建立直流电压再闭合短路开关的后短路试验方案,包括选取变压器档位、计算试验电流所对应的直流电压等内容。通过仿真和试验验证了试验方案的可行性,试验结果证明了直流隔离开关对短路故障的抑制能力满足ITER极向场变流器运行要求。经分析计算,350kA试验电流需要直流电压270V。在试验中,预设直流电压270V时,试验电流达不到350kA,将预设直流电压提高到300V后,试验电流峰值达到362.5kA,且超过350kA的部分达到100ms。实际预设直流电压比理论计算值大30V,这是电网电压的波动造成的。

新型通用混合型直流断路器用IGBT测试平台及测试分析

混合型直流断路器用绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件在应用时不仅要保证其安全可靠,又要充分挖掘其能力,尤其是关断能力。然而,目前关于该应用工况下的IGBT器件特性研究尚不完善,尤其是其大电流下的关断特性,因此需要通过搭建测试平台测试IGBT器件的极限能力,包括极限关断能力、重合闸关断能力等。该文从混合型直流断路器的角度提出一种普遍适用的IGBT器件电气应力测试电路。首先,分析总结不同断路器拓扑和工况下的IGBT器件电气应力共性。基于此,提出新型通用混合型直流断路器用IGBT器件测试电路拓扑,该测试电路在电路参数调节上具有较大的灵活性,能够满足直流断路器各类工况下的不同测试和分析需求,并搭建相应测试平台。进一步地,对测试平台建立考虑寄生参数和特殊部件参数的简化模型,进而分析测试的各个阶段,得到被测IGBT器件电气应力满足的解析式。实验结果验证了测试电路的有效性以及测试电气应力易于调整的特点。该文提出的测试电路拓扑、测试电气应力分析和调整方法能够广泛地应用在断路器用IGBT器件考核和研发测试等方面。

直流电弧炉的供电补偿系统应用的分析和探讨

八钢70t直流电炉引进了国外开发的新型整流器,为了和新整流器配套使用,减少对电网的干扰,满足供电部门对电能质量提出的要求,在供电补偿侧,八钢安装了一套经济、实用的交流滤波补偿装置,从而省去了原计划上马的一套价格昂贵的SVC补偿系统。性能测试的通过,表明这种系统经济、实用,在八钢的运用是成功的,可以借鉴推广。

基于PLC的直流大容量试验控制系统设计

直流开关试验系统大多采用以电网为试验电源的低压试验系统,存在试验容量较小,试品和工况相对单一,试验次数和试验时间受限,调节参数不便等缺陷,阻碍了直流开关电器的发展[1]。本文通过对直流电器的测试工作要求进行需求分析,确定了直流大容量试验控制电源的功能定位和参数要求,设计了一套基于PLC的直流大容量试验控制系统。该控制系统采用上位计算机和可编程逻辑控制器(PLC)系统的硬件构成,实现了开关电器试验的操作和程序控制。在低压直流短路试验系统中采用高压陪试品与低压选相合闸开关的组合,解决了低压直流大容量试验低压开关容量不足、短路试验电流不能显示的问题。并设计了特有的控制电源出口矩阵,以保证一套电源系统满足不同操作电压同时试验的需要。电压等级全,精度高,容量大,满足直流电器试验的需要。