永仁换流站阀冷主泵切泵逻辑风险分析与改进

±500kV永富直流输电工程是我国首个省内高压直流输电工程,是我国西电东送大通道上重要部分,承担云南水电消纳重要任务,永仁换流站作为工程首端站,阀冷系统是其中最重要的辅助系统,很多异常都会直接导致永富直流极闭锁.本文通过对永仁换流站阀内冷系统主循环泵电源监视回路配置及切泵逻辑进行深入研究,分析其存在的运行风险,并通过回...     

柔性直流换流阀与水冷变压器外冷却系统一体化设计方案

柔性直流换流阀与水冷变压器外冷却系统一体化设计技术适用于柔性直流输电工程换流站中采用水冷却方式的换流阀、变压器等关键设备外冷却系统的设计。提出了一种柔性直流换流阀与变压器外冷喷淋水池与喷淋补水处理系统同套配置的优化设计方案,并基于一级一段、一级二段反渗透的喷淋补水处理系统进行了产水量分析计算。该方案具有节省水资源,减少排污,方便换流站的运行维护、综合管理等优点,可广泛应用于陆上直流输电换流站、海上风电直流换流站的设备冷却系统设计。     

直流输电工程中阀水冷监控系统的改进建议

基于南方电网直流输电工程中换流阀水冷及其监控系统结构和功能,介绍了南方电网各直流输电系统中由于换流阀水冷监控系统无冗余配置的部分关键传感器故障、部分参数或定值设置不合理、主处理器抗干扰能力差等问题引起误动,造成系统强迫停运的典型案例,运行经验表明,阀水冷监控系统动作的正确率比较低。针对阀水冷监控系统中控制与保护功能在同一套系统内实现、保护功能“一取一”出口逻辑可靠性低、未设置测量值异常的监测功能等设计上存在的缺陷,提出了独立换流阀水冷系统的控制和保护功能、将保护功能出口逻辑改进为“三取二”以及在控制系统中设置测量值异常监视功能等改进措施,有助于确保换流阀水冷系统的稳定运行、提高直流输电系统的可靠性。     

直流输电工程中阀水冷监控系统的改进建议

基于南方电网直流输电工程中换流阀水冷及其监控系统结构和功能,介绍了南方电网各直流输电系统中由于换流阀水冷监控系统无冗余配置的部分关键传感器故障、部分参数或定值设置不合理、主处理器抗干扰能力差等问题引起误动,造成系统强迫停运的典型案例,运行经验表明,阀水冷监控系统动作的正确率比较低.针对阀水冷监控系统中控制与保护功能在同一套系统内实现、保护功能"一取一"出口逻辑可靠性低、未设置测量值异常的监测功能等设计上存在的缺陷,提出了独立换流阀水冷系统的控制和保护功能、将保护功能出口逻辑改进为"三取二"以及在控制系统中设置测量值异常监视功能等改进措施,有助于确保换流阀水冷系统的稳定运行、提高直流输电系统的可靠性.     

天广和贵广直流工程中的阀冷控制系统

为利于今后直流工程阀冷系统的运行维护,介绍了阀冷控制系统配置和控制原理,包括控制程序结构和接口。指出了主泵正常运行的必要条件。分析了天广直流工程的一起阀冷事故后指明其原因为压力传感器工作不稳定。针对阀冷控制系统传感器配置不冗余、漏水检测不完善、参数设置不合理和抗干扰能力差等不足,提出了加装传感器、采用合适的计时器、修改切换周期、建压时间和主水压力低等参数和禁止在屏柜门开时使用无线设备等改进措施。     

±800kV哈密换流站阀外冷技术方案的比较与选择

在直流输电工程中,换流站实现了直流和交流的相互转换,换流阀是实现能量转换的核心设备。换流站换流阀外冷却系统是换流阀正常工作的保障,是高压直流输电工程长期可靠运行的前提和基础。根据哈密换流站干旱少雨、夏季极端炎热、昼夜温差大的自然气候条件,提出了3种可行的换流阀外冷系统技术方案:循环蓄冷式低耗能冷却系统、喷雾机械通风冷却系统、空冷器与冷却塔串联冷却系统,并根据换流阀冷却需求,对这3种系统分别进行分析,核算出系统所需主要设备的技术性参数,最后对3种外冷系统进行经济性分析;最终经过比较,得出空冷器与冷却塔串联的冷却系统方案设备能耗相对较小,运行维护简单,现场应用经验丰富,经济性好,哈密换流站外冷系统优先选用此种冷却系统方案。     

换流站阀冷系统主泵异常多维度监测分析方案研究

随着高压直流输电系统的发展及新型电力系统的普及,高压直流输电换流站的稳定运行对于电力系统的发展具有重要意义。换流站阀冷主泵在长时间运行的过程中,可能会出现轴承磨损、联轴器不对中、转子不平衡、转子弯曲、气隙偏心、主泵过热、刚性下降、电动机故障等,如果不及时发现和消除,就会影响阀冷系统的正常运行,从而导致直流通道运行可靠性下降。为此提出了一种换流站阀冷系统主泵异常多维度监测分析方案,能在初始阶段及时发现和处理换流站阀冷主泵的异常及缺陷。     

±800kV云广直流换流阀及阀控系统结构及原理分析

阀控系统主要起着触发并监视可控硅元件的作用,是直流输电系统的核心技术。通过对±800kV云广直流工程中换流阀及阀控系统的结构及原理的阐述,并与常规的±500kV直流输电系统作比较,为特高压直流工程换流阀及阀控系统的运行、维护、设计、改造提供指导和参考。     

贵广直流阀冷主泵切换逻辑研究

以贵广直流输电工程肇庆换流站为例,进行阀冷系统主泵切换逻辑的功能和策略研究,同时借鉴天广直流主泵切换故障导致直流闭锁的案例,对肇庆换流站阀冷主泵切换逻辑进行深入分析并研究改进措施。为直流输电系统阀冷主泵切换逻辑设置提供一定参考。     

换流阀晶闸管电压监视单元综合测试系统研制*

作为光控换流阀的核心设备，晶闸管电压监视单元的运行状态直接影响了直流输电系统运行可靠性，然而对其进行测试的设备受限于进口测试仪，不利于换流阀运维，因此研制晶闸管电压监视单元综合测试系统具有重要工程价值。基于晶闸管电压监视单元的工作原理，结合IEC 60700 1标准，研制一种换流阀晶闸管电压监视单元综合测试系统，并应用于晶闸管换流阀试验。通过仿真分析和试验验证，证明该测试系统设计合理，满足工程应用需求。     

阀冷却系统分析及改进措施

华新换流站可控硅阀冷却系统分为内冷水及外冷水冷却系统, 通过分析其外冷水处理系统、喷淋塔、主循环泵的启动控制以及内冷水的2 个重要保护( 24 h 泄露保护和微分泄露保护) 的工作原理, 对主循环泵采取改进措施, 包括采用变频器控制启动及UPS 作为主循环泵电源等内容, 提高了阀冷却系统的可靠性,确保了直流系统的安全运行。     

基于有限元法的换流阀水路系统电场分析

在高压直流输电工程中,换流站阀塔内冷水系统会出现漏水故障,严重影响特高压直流输电的稳定性。针对该类漏水故障问题,从阀塔内冷水回路场强因素考虑,采用有限元仿真和实验的方法,搭建了仿真所需的阀塔内冷水回路三维模型和水路局部模型,根据阀塔运行条件对内冷水系统作了电场仿真分析,同时设计了验证实验进行探究。仿真结果表明,内冷水系统回路的冷却水管表面场强部分大于空气击穿场强,等电位线会影响冷却水管周围电场。实验证实在一定条件下等电位线与冷却水管间会有明显放电现象,研究内容为阀塔漏水事故原因分析提供了参考依据。     

冷凝式除雾器在脱硫系统中的应用及性能评价

某600 MW燃煤机组为实现超低排放改造,将原脱硫塔除雾器（二级屋脊式除雾器+一级管式除雾器）改造更换为冷凝式除雾器。该冷凝式除雾器由三级屋脊式高效除雾器和冷凝湿膜层组成,另设有由喷淋冷却水泵及闭式冷却设备组成的塔外冷却站。在100%和50%负荷工况下,通过调整冷却站运行模式,控制冷凝湿膜层投运或退出,现场测试了不同工况下脱硫系统雾滴排放量及整体协同洗尘效率和SO₃脱除率。测试结果表明,冷却站换热量对冷凝式除雾器运行效果有较大的影响,提高冷却站换热量有助于提高雾滴、烟尘及SO₃的脱除效果。     

天广直流阀冷却内冷水系统运行情况及改进

介绍了天广直流阀冷却系统的基本组成。着莆阐述阀冷却内冷水系统历年运行情况及其运行中存在的问题和部分改进,对从事直流运行维护工作有一定帮助。     

直流滤波器电容器塔的在线监测方案初步探讨

近年电力系统迅速扩大,同时随着高压直流输电技术上取得的突破和交流输电缺陷的进一步凸显,为高压直流输电的广泛应用铺平了道路。直流滤波器电容器塔作为直流输电系统的重要组成部分发挥着重要作用,他可以滤除直流侧的谐波,减少不利影响。在电容器塔的实际运行过程中常发生保护误动的情况,而停电检测又检测不到问题,如此往复影响输电线路的正常运行。基于上述问题,本文提出了对电容器塔进行在线监测的方案,通过监测电容器的端电压和流过的电流,计算电容器的电容值,实时监测电容器的运行状态。根据电容器的运行状态可以提前分析电容器的运行走势,及时开展预防工作,避免不必要的损失。     

云广特高压直流输电工程换流阀过负荷能力分析与计算

云广±800 kV直流输电工程是世界上第一条特高压直流输电工程。受端交流系统由于短路故障或负荷增加等原因,需要直流系统提供紧急功率支援时,将增加其输送容量,甚至会使直流系统过负荷运行。主要对换流阀的过负荷能力进行了研究,根据阀过负荷的机理,从阀中晶闸管结温和冷却系统冷却容量两个方面得到了阀过负荷能力的计算方法。并根据楚穗直流的具体数据进行了工程计算,计算结果表明该方法可以精确得到楚穗直流输电工程中阀的过负荷能力,可为实际直流输电工程的设计和运行提供参考和指导。     

天生桥换流站水冷却系统故障分析与改造

水冷却系统是目前高压直流系统的重要组成部分,其运行情况直接影响到直流系统的稳定性。介绍了天生桥换流站阀冷却控制系统以及内冷水、外冷水系统运行过程中存在的常见问题,并提出了相应的改进措施。     

反向恢复电荷分散性对直流换流阀的影响

直流换流阀是直流输电的核心设备,它的设计性能直接影响整个直流系统的优劣。而晶闸管的反向恢复特性是阀设计时考虑的重要因素之一。为满足耐压要求,换流阀需多只晶闸管串联,但每只晶闸管的反向恢复电荷均不同,这种电荷分散性将引起晶闸管级端电压的不同。首先分析直流换流阀关断时刻反向恢复电荷差异对晶闸管级端电压的影响。在此基础上,分别分析反向恢复电荷分散性对阀最小触发电压和最小关断角的影响,推导其理论公式,并通过仿真验证公式的准确性。最后,得出在系统条件一定的情况下,阀设计时对所选用晶闸管的反向恢复电荷分散性的一般要求。     

高压直流输电系统的保护策略

直流系统保护策略是直流输电工程系统研究和控制保护系统设计的重要组成部分，其目标是保护设备，避免故障或异常工况造成的设备损坏和影响直流输电。高压直流输电系统可能的故障工况包括挟流阀故障、直流部分故障和交流部分的故障，直流系统在不同的故障情况下表现出一定的特性，根据直流系统运行特点和故障特性提出了高压直流输电系统的保护策略。文章以三常高压直流输电工程为例详细说明了长距离直流输电系统的保护策略，包括功能配置、保护原理、保护动作的处理方式以及控制保护系统仿真研究所采用的手段，并在此基础上时高压直流系统保护策略进行了总结。     

三峡至常州±500kV高压直流输电用晶闸管阀技术特点

介绍了三峡至常州±500kV高压直流输电用晶闸管阀体结构;并从电力电子器件、晶闸管控制单元、晶闸管模块、电抗器、冷却系统和绝缘防火结构等几方面,分析了瑞士ABB公司提供的高压晶闸管阀技术特点,以及高压换流阀技术发展趋势。