?1100kV特高压直流系统试验方案研究

分析了准东—皖南?1100 k V特高压直流示范工程的特点以及哈郑和溪浙?800 k V直流工程现场系统试验发现的主要技术问题。重点对受端高低端换流器分层接入500 k V/1000 k V交流电网控制保护性能、附加功率控制以及安稳装置的接口问题进行了分析。基于上述分析结果,结合?1100 k V特高压直流系统仿真计算分析结果,提出了系统试验项目,内容包括:基本的控制保护、监控、设备性能试验项目、换流站辅助系统试验、换流器控制与阀基电子接口试验、分层接入试验、换流变产气验证试验、融冰方式试验和直流偏磁测试试验等。这些研究成果为编制系统试验方案奠定了技术基础。     

兼具无功补偿与有源滤波功能的新型融冰装置

为解决直流融冰装置利用率较低的问题,将直流融冰装置与静止无功发生器(STATCOM)结合,研究了一种新型的直流融冰装置—集约型直流融冰装置,将装置融冰容量与动态无功补偿容量分开优化配置。该装置利用12脉动直流融冰装置的整流变压器将STATCOM逆变器接入电网,可以使整流变压器得到充分利用,并提供动态无功支撑、改善融冰运行时的电能质量,有效提高了装置利用率。对集约型直流融冰装置的融冰、无功补偿和稳压等功能开展了仿真研究,验证了该装置的可行性。最后对安装在湖南郴州福冲变的集约型直流融冰装置进行试验研究。结果表明,集约型直流融冰装置的融冰容量为28 MW,动态无功补偿容量为±20 MVA,具有显著融冰效果,可有效提高系统电压稳定性,使得220 k V母线电压正偏差下降了0.92%,220 k V母线负序不平衡下降了0.93%。此外,该装置可有效滤除系统低次谐波,使得220 k V母线电压总畸变率下降了0.4%,各次谐波电流减少了0.1~0.3 A。试验结果验证了集约型直流融冰装置的可行性与正确性。     

直流融冰装置在500kV变电站的应用

随着直流融冰装置在南方电网主网架输电通道上的应用,使得线路覆冰情况得到了有效解决,保证了电网的安全稳定运行。然而,500 k V变电站的直流融冰装置在线路融冰的实际中出现了一些显著问题,笔者对直流融冰装置实际应用中出现的问题进行了分析,并提出了有效的预防改进措施。     

某500 kV变电站换流变阀侧电压互感器故障机理分析

某500 k V变电站融冰兼静止无功补偿装置(SVC)用换流变阀侧电压互感器(PT)发生故障,基于故障PT的解剖试验及系统运行情况的仿真数据,对PT的故障机理进行了分析,产生原因是由于大量的谐波及直流偏置分量,导致PT二次绕组绝缘损坏过热故障。提出通过加装滤波及直流偏置装置或改变PT的接线方式以及提高PT自身的绝缘水平、局部放电水平等措施来抑制故障的发生。     

直流融冰装置零功率试验原理及实际工程试验研究

目前有关直流融冰装置零功率试验(ZPT)电气特性的相关研究成果较少。为此,采用EMTDC软件对直流融冰装置零功率试验进行深入研究,包括:零功率试验原理、直流电流电压及其谐波特性、交流谐波特性、有功与无功分析、阀电流与阀电压分析、通态电流上升率和断态电压上升率分析等。结果表明:直流融冰装置触发角越小,短路直流电流越大,换流器内部的电压降越大,直流端口电压越低;直流电流特征谐波为12k1(k1=1,2,3,…)次谐波,直流电压谐波为6k2(k2=1,3,5,…)次谐波,且其直流分量很小,且随着触发角的增大,直流分量减小,交流分量增大;融冰装置的有功损耗很小、无功损耗很大,且随着电流的增大,无功损耗成比例增大。     

一起直流融冰装置过电压故障分析

对一起典型直流融冰装置误操作导致的过电压故障进行分析,指出交流电压从直流融冰装置输出反作用至装置本体是导致本次故障的直接原因,因避雷器保护作用,融冰装置本体仍可正常使用.针对故障原因,对现有的直流融冰装置设计提出了改进建议.     

±800kV特高压直流工程网侧750kV换流站区域空气间隙优化

换流变网侧接入750 k V交流系统时,网侧间隙距离对阀厅设计将起控制作用。为确定±800 k V灵州换流站750 k V换流变网侧最小相间距离值,结合换流站的具体情况,对A2值的选取方法和优化取值进行了研究。首先,基于理论分析和原有试验曲线,导体为二分裂导线或管母时对应的最小相间距离分别为7.0 m和6.5 m;其次,针对750 k V网侧带电导体形状即二分裂导线-管母进行了真型试验,得到其50%操作冲击放电电压试验曲线,并根据试验曲线得出最小相间距离可取为6.5 m。基于750 k V网侧过电压水平和避雷器性能改进,最小相间距离可以从6.5 m进一步优化至5.9 m或5.8 m,甚至更低。     

直流融冰兼SVC装置阀组检修作业方法研究

500k V桂林变电站直流融冰兼SVC装置是南方电网投入的国内容量最大的直流融冰装置,在超高压输电线路融冰抗冰工作及平衡系统无功功率中发挥了重要作用。针对直流融冰装置检修缺乏标准的问题,研究了直流融冰兼SVC装置阀组检修作业方法及仿真系统,具有重要的实际应用价值。     

长距离地线融冰及工程实践

架空输电直流融冰技术由于其良好的融冰效果,在交流500 k V及以上线路导线融冰中得到广泛应用,地线融冰技术成为目前需要解决的问题。在500 k V施秉—贤令山线路防冰抗冰改造工程实践中,通过对地线直流融冰技术进行深入研究,针对本工程复杂的地线情况,进行了地线直流融冰计算与分析,提出适合本工程的地线融冰方案并加以实施,取得了良好的效果,本文根据工程实践并结合地线直流融冰技术提出下一步展望。     

昭通电网直流融冰装置应用

介绍了昭通电网现状及直流融冰装置接入系统方案;通过EMTDC仿真软件,对直流融冰方案进行了仿真分析计算,计算结果表明不装设交流滤波器对融冰装置本身的稳定运行没有影响,系统侧电压、电流谐波较小。同时依据相关规程,对融冰装置进行调试试验,得出融冰装置各项功能满足规范要求。     

直流融冰装置线路开路试验中电压阶跃现象分析

在直流融冰装置OLT试验时出现了直流电压阶跃现象。基于直流融冰装置OLT控制与保护基本原理,以6脉动和12脉动直流融冰装置为例,对此现象进行分析,发现在如下两种情况下会使直流电压产生阶跃：一是在6脉动直流融冰装置交流进线相序接错的情况下;二是在12脉动直流融冰装置的D桥和Y桥触发脉冲电缆互相接反的情况下;从而根据这种直流电压阶跃现象可以定位这些故障。     

变电站交流窜入直流报警与录波的研究

研究了交流窜入直流故障选线技术原理,发现当交、直流馈线发生混接时,所在的交流馈线、直流馈线会同时出现交流和直流漏电流。利用这一点,就可以实现对故障交、直流支路选线。同时考虑改造变电站的便捷,将交流窜入监测装置与绝缘检测装置融合,设计制作了新型智能直流绝缘监测装置系统可以稳定、全面监测直流状态参数,运用在110 k V墨城变交流窜入直流监测改造中,在随后的试验与日常使用中取得良好的效果。     

单极接地故障下融冰装置的运行风险评估及对策研究

对于交流侧通过换相电抗器接入变电站母线而未通过变压器隔直的直流融冰装置,当融冰线路发生单极接地时直流正负极电压不对称,该直流电压分量通过六脉动整流阀直接耦合注入交流电网,引发中性点电压大幅度偏移,严重时将导致PT饱和甚至熔丝熔断。这里评估了不同融冰方式下单极接地故障下直流融冰装置的运行风险,揭示了PT饱和及熔丝熔断的机理,结合现场实际运行情况改进了现有融冰装置直流单极对地保护控制策略,并通过电磁暂态仿真建模验证了该对策的可行性。结果表明,所提出的方法能够有效地降低直流单极接地故障下直流融冰装置的运行风险,具有较好的实用性。     

新型交直流融冰装置在湖南电网的应用

针对传统交流融冰技术存在负荷转移困难、倒闸操作多、融冰所需容量大等不足,研制出了可调电容串联补偿交流融冰装置、移动式直流融冰装置和固定式直流融冰装置,并完成了现场试验。移动式和固定式直流融冰装置,可满足湖南电网97％的220kV输电线路融冰需求。三套装置的成功研制,为电网防冰减灾提供了新的技术手段。     

220kV站街变直流融冰装置试验及其应用

直流融冰是解决架空导线覆冰是最直接、最有效、最可靠的融冰方式之一,但由于直流融冰装置只在线路覆冰期间投入运行,大部分时间都处于冷备用状态。为保证直流融冰装置在线路覆冰期间能正常运行,须定期对直流融冰装置进行检查及低压整流试验,通过试验检查晶闸管、二次系统设备的工作状况,使直流融冰装置在覆冰季前进入热备用状态,保证输电线路在冰灾期间的安全稳定运行。     

一起±800kV换流站极I直流穿墙套管故障分析

本文中作者介绍了一起±800k V换流站极I直流穿墙套管故障。对套管进行了电气试验检查以及解体分析,确定了故障的原因和故障位置,并提出了相关建议和措施。     

交直流输电线路热力融冰技术分析

针对输电线路覆冰严重影响电力传输可靠性的问题,对多种热力融冰技术进行了研究。阐述了热力融冰技术的基本原理,重点介绍了热力融冰技术中交流融冰和直流融冰的方法,以及国内各种交流融冰方案和直流融冰装置的研究进展。通过对比各种交流融冰方法的特点,以及应用于交流线路与直流线路的直流融冰装置的特点,划分了几种融冰方法各自的适用范围,并对未来直流融冰装置的发展进行了探讨与展望。     

一起10kV系统电压不平的分析及处理

笔者通过运用交流耐压、温度变化、直流泄露等三种高压诊断试验方法,对一起10k V系统电压不平衡的缺陷现象进行了诊断分析。最终确认故障原因,并对该类缺陷提出防范措施。     

直流融冰兼SVC装置开路试验解锁失败分析及处理

为找出500 kV桂林变电站直流融冰兼SVC装置在一次开路试验中解锁失败的原因.结合直流融冰模式下装置主接线方式和换流阀等效电路,通过分析直流出线侧及换流变低压侧电压波形,发现直流正极出线侧存在与换流变低压侧线电压UYCA相差30°的工频交流电压,导致换流阀不具备解锁条件;而工频向量分析结果显示阀侧A相存在单相接地故障,这是导致解锁失败的直接原因.现场检查发现Y桥换流变低压侧A相避雷器存在对地击穿故障,更换该避雷器后直流融冰兼SVC装置在直流融冰模式下开路试验解锁成功.     

高压交联电缆现场交流耐压试验

分析了对交联聚乙烯电缆做直流耐压试验存在的缺点和问题 ,讨论了 110 k V电缆交流耐压试验的方法 ,介绍了用变频谐振装置在山东电网做 110 k V交联电缆现场交流耐压试验的实例。