±800kV换流变压器用真空式有载分接开关关键技术研究

有载分接开关是高压直流输电系统中换流变压器重要的部件,维持系统运行中阀侧直流电压恒定不变,补偿电压波动;实现直流输电系统降压运行。在直流系统换相过程中会有较大的短路电流变化率(di/dt),增加了分接开关的切换负荷。分接开关的调压范围大、操作频繁,极性选择器动作产生特征气体。针对换流变压器用有载分接开关运行时的要求及现象,研制了±800k V直流换流变压器用真空式有载分接开关样机,由切换开关、带有极性选择器的分接选择器和电动机构组成。提出了切换开关双真空触头双电阻过渡原理,即串联双断口真空切换,主通断触头和过渡触头功能轮换,切换程序对称,过渡电路中4个真空触头切换任务一致。研制了更高绝缘等级的E级分接选择器。设计了真空化极性选择器,更有效地抑制极性选择器动作时产气。该分接开关具有灭弧能力强、过渡触头断口间的恢复电压低、切换开关油室温升低、整台分接开关电气寿命高等优点。该分接开关样机已顺利通过了型式试验的考核。     

换流变压器有载分接开关切换过程仿真及选型技术

有载调压分接开关是换流变压器最重要的组部件之一。由于换流变压器运行工况的复杂性及其容量的日益增大,其分接开关的切换工况和选型技术均不同于普通电力变压器。以典型的双电阻切换开关为例,介绍了其切换原理,对其应用在电力变压器和换流变压器中的切换工况分别开展电磁暂态仿真研究,揭示了换流变分接开关运行工况的特殊性。推导了换流变分接开关切换过程中主、辅触头恢复电压变化率的解析式,并与仿真结果互相验证。提出了定性波形仿真和定量关键参数计算相结合的换流变分接开关选型技术要点。对实际直流工程中换流变有载分接开关的设计、选型、运维等有着参考和指导意义。     

换流变压器有载分接开关闭锁调档功能优化

针对±800kV特高压灵州换流站换流变压器有载分接开关闭锁调档功能存在的问题,通过对过电流闭锁、-25℃低油温闭锁以及BCD模块导通特性不一致闭锁的有载分接开关调档风险进行具体分析,提出了灵州换流站换流变压器有载分接开关闭锁调档功能的优化方案。应用结果表明:有载分接开关调档功能优化后有效提高了直流系统的运行可靠性,可为后续直流输电工程换流变压器有载分接开关的运行、维护、设计提供参考。     

真空有载分接开关在高压直流换流变压器中的运用

有载分接开关（on-load tap-changers,OLTC）是高压直流输电线路中现代换流变压器不可或缺的设备,可对系统的电压变化进行补偿,优化变频器控制角,并使高压直流系统降压运行成为可能。但开关操作时产生的电流具有陡峭的非正弦波形,不仅增加了开关切换的负荷,也增加了开关的容量和尺寸,而且开关频繁操作对维护提出了很高的要求。比较了换流变压器和电力变压器OLTC的操作条件。真空开关技术的引入使得真空OLTC除了可以消除油的污染外,还具备独特的优势,可承受高切换负荷,可用在高压直流换流变压器上,OLTC的容量配置可以优化调整等。真空OLTC免维护的操作次数可高达600 000次,维护工作可降至最低限度,大幅提升了换流变压器的可靠性和可用率。通过优化OLTC额定容量可以节省开关的体积和重量,有助于开发超高压直流换流变压器。     

解决有载分接开关负载切换试验电源问题一例

解决有载分接开关负载切换试验电源问题一例朱春（山东黄岛发电厂）赵亚和（青岛四海电力自动化设备厂）根据国家标准有关的规定，负载切换试验是变压器有载调压分接开关的型式试验，用于考核有载分接开关带额定负载情况下的切换性能。试验中分接开关切换电流较大。以３５...     

关于110kV云陵变1#主变有载分接开关缺陷及处理的分析报告

前言有载调压变压器在电力系统中有着重要作用,它不仅能稳定负荷中心电压,而且也是联络电网、调整负载潮流、改善无功分配等不可缺少的重要设备。有载调压变压器上安装的有载分接开关是一种能在励磁状态下变换分接位置的电器装置。有载分接开关调压的基本原理,就是在变压器绕组中引出若干分接头后,通过它在不中断负载电流的情况下,由一个分接头切换到另一个分接头,来改变有效匝数,即改变变压器的电压比,从而实现调压的目的。因此,有载分接开关在操作过程中,一要保证负载电流的连续性;二要在切换分接的动作中具有良好的断弧性能。有载分接开关在变换分接头过程中,必须利用     

真空有载分接开关在高压直流换流变压器中的运用

1 概述 高压直流系统广泛应用于长距离输电线路.在过去10年里,有几条长距离输电线路已经在中国投入使用.有载分接开关是换流变压器(以下称换流变)中重要设备,通过改变绕组的匝数比,补偿电压的波动,并根据系统对功率因数的要求,对换流变的控制角进行优化.出于对系统可靠性的考虑,现代高压直流系统往往要求能降压运行,这也只有通过有载分接开关来实现.为了满足现代高压直流系统中所有这些要求,换流变的调压范围需要设计得很大.     

真空有载分接开关在云广特高压直流的应用

南方电网所有直流输电系统中,±800 kV云广特高压直流首次使用了真空有载分接开关。为确保真空有载分接开关在云广直流可靠、安全运行,分析了导致分接开关闪络放电、温升过高的原因,改进了切换开关的绝缘工艺,调整了切换开关过渡电阻,增加了分接开关油冷却回路;针对特高压直流和真空分接开关的特点,改进阀组控制系统中有载分接开关的控制逻辑,增加真空分接开关特有监视信号;依据相关规程和运行经验,提出真空分接开关维护建议。实践证明,对真空有载分接开关在工艺、控制方面的改进是有效的。     

±800 kV云广直流换流变压器有载分接开关冷却回路的优化

分析±800kV云广直流换流变压器压器有载分接开关的一起故障,指出该故障是由于换流变压器有载分接开关冷却系统存在设计上的缺陷所致,并在模拟试验的基础上,通过加装节流阀的措施使问题得以解决。     

云广±800kV直流换流变压器有载分接开关冷却回路的优化

分析±800kV云广直流换流变压器压器有载分接开关的一起故障,指出该故障是由于换流变压器有载分接开关冷却系统存在设计上的缺陷所致,并在模拟试验的基础上,通过加装节流阀的措施使问题得以解决。     

上海华明电力设备制造有限公司VCM型真空有载分接开关介绍

VCM型真空有载分接开关是一种组合式有载分接开关,其切换开关采用真空切换技术,分接选择器沿用了华明经过不断改进提高的、并且经过长期运行验证的可靠结构。该分接开关适用于设备最高电压40．5kV-252kV,最大额定通过电流三相600A,单相1500A,频率50Hz和60Hz的电力变压器或工业变压器。三相有载分接开关用于Y接中性点调压、单相有载分接开关则用于任意位置的调压。     

直流过渡波形判断有载分接开关故障的方法和实践

<正>1引言供电网络的电压受负荷波动的影响较大,为了提高电压质量和供电可靠性,电力系统中通常采用有载分接开关来对电压进行实时调节。有载分接开关能在主变压器负载回路不断电的情况下,改变主变压器高压绕组的有效匝数,从而实现电压调节的功能,是输变电设备中提高供电质量的重要装置。有载分接开关经常处在频繁的带负荷调压的工作状态中,由于切换开关动作时,需要保证主变压器的负载电流连续,其工作电流近似等于负载电流,因     

高压直流换流变压器有载分接开关控制优化

换流变压器有载分接开关是高压直流输电系统实现电压、功率调节功能的重要设备。针对近年来换流变压器有载分接开关在档位调节过程中相继发生爆炸起火等严重故障,有必要研究避免有载分接开关不必要动作的措施,降低分接开关故障风险。梳理并分析了不同类型直流换流站的有载分接开关控制策略,揭示了部分在运换流站档位频繁调节的原因;在此基础上,从运行方式、控制参数及控制策略三方面开展研究,提出三类降低动作次数的措施,并基于实时数字仿真平台搭建仿真模型,对各类措施在降低有载分接开关动作次数方面的效果进行了仿真比较。最后,通过工程调试及运行情况进一步验证了这些措施的可行性,并对各类措施的优缺点及适用条件进行了讨论。     

一种背靠背直流输电系统换流变压器分接开关控制

通过对灵宝背靠背直流扩建工程的仿真试验,分析比较了中国已投运的两端直流输电系统和背靠背直流输电系统的分接开关控制,在此基础上提出了一种新的背靠背直流系统逆变侧换流变压器分接开关控制方式,即理想空载直流电压参考值随直流电流变化而变化,既保证直流电压恒定,又使关断角尽可能小.仿真试验验证了这种新的分接开关控制方式是可行的.     

真空有载分接开关动力学建模及仿真分析EI北大核心CSCD

真空有载分接开关(on-load tap changer,OLTC)具有熄弧能力强、无油碳化污染等优点,已被广泛应用于换流变压器有载调压。真空OLTC机械结构复杂,切换开关动作有严格的先后顺序与时间要求,频繁动作时需承受巨大的机械与电流冲击,机械失效的情况时有发生,影响变压器和换流站的安全运行。为深入研究真空OLTC动作时的机械特性,该文以一台三相真空OLTC切换开关为研究对象,介绍真空OLTC切换开关机械结构与动作特性,提出一种真空OLTC切换开关多体动力学的仿真建模方法,计算出真空OLTC切换开关关键部件的动力学特性,结果表明切换开关动作顺序合理,触头切换准确,但是快速机构对部件的冲击力较大。基于此,该文探究配重块和缓冲机构对切换开关动力学特性的影响,并重新设计切换开关的缓冲机构,结果表明新的缓冲机构能够有效降低切换开关切换冲击力。该研究方法可为真空有载分接开关的机械结构设计与优化提供有益参考。     

换流变压器损耗现场测试影响因素及仿真

换流变压器是高压直流输电系统的核心设备,其损耗将会对直流输电系统的稳定性产生影响,因而备受关注。因此,首先探究了换流变压器空负载损耗的影响因素,并利用Matlab软件的Simulink平台进行了仿真分析。仿真结果表明:对于换流变压器的空载损耗,谐波次数和谐波电压畸变率的增加使得空载损耗下降,但下降幅度较小,其中5、7次谐波对空载损耗的影响最大;对于换流变压器的负载损耗,谐波次数和谐波电流畸变率的增加使得负载损耗增加,幅度较大,且谐波次数和畸变率对负载损耗的影响远大于空载损耗。然后,提出了适用于换流变压器现场测量的含附加电阻的换流变压器谐波等值电路,利用谐波损耗新模型与常规谐波等效电路对换流变压器谐波损耗进行计算,并将计算结果与IEC方法的计算结果进行对比,对比结果验证了新模型的合理性。根据本文提出的方法,可以对换流变压器损耗现场测试结果进行校正,因此对换流变压器的现场试验具有重要的工程意义。     

具备有载调压功能的LCC-HVDC拓扑及控制策略

随着近年来高压直流输电的快速发展,换流变压器有载分接开关频繁动作导致故障数量明显增加,直接影响了直流工程的可靠性与电网的安全运行。运用（modular multilevel converter,MMC）模块化多电平可控电压源技术和基本原理,提出了一种新型具备有载调压功能的（line commutated converter based high voltage direct current,LCC-HVDC）直流输电的拓扑结构和控制策略,实现了对电网侧电压的补偿,当交流母线电压降低时,无需调节变压器分接开关而维持阀侧电压在额定值水平,大大降低了分接开关的动作次数,提高了工程运行的可靠性。以CIGRE直流输电标准模型为算例,分析了提电压补偿在传统LCC-HVDC直流输电系统中应用的机理,验证了该控制策略的正确性和有效性。     

真空分接开关技术的论述（1）

1真空分接开关概况 早期电力变压器所配的有载分接开关（简称分接开关）大都采用高速电阻切换原理,是靠铜钨电弧触头在电流过零点时油中熄弧进行负载转换的。由于分接开关切换频繁,分接开关的触头烧损比较严重,油的碳化和污染速度较快。由此增加了供电部门日常维护和定期检修工作量。     

一起换流变压器真空有载分接开关乙炔异常分析

真空有载分接开关是特高压换流变压器最关键的组部件之一。在某换流站年度检修中,首次报告某厂商特高压换流变压器真空有载分接开关油室乙炔异常增大,经过油色谱分析和现场吊芯检查后,发现过渡电阻与中性点连接处紧固螺栓与螺孔的配合松动引起的放电烧蚀是有载分接开关独立油室乙炔值超标的直接原因。根据异常现象的机理分析,文中针对有载分接开关的检修规程和日常运维提出了建议,为后续类似工作处置提供了宝贵经验。     

一起110 kV变压器内部放电故障分析

<正>0引言变压器作为电力系统中的核心电气设备,其运行情况决定着电网的稳定性。变压器在运行中,利用有载分接开关在不切断负载电流的情况下,过渡电阻限制环流,通过分接选择器切换高压绕组分接头,改变变压器高压侧匝数实现带负载调压。随着有载调压变压器在各级电网中普遍使用,有载分接开关的安全可靠对变压器甚至整个电力系统的正常稳定运行都起着至关重要作用。