考虑高山影响的UHVDC单极大地运行感应电势分析

特高压直流输电系统单极—大地回路运行时,会使附近交流电网遭受直流偏磁危害,地表电位的准确求解是预防和治理直流偏磁危害的重要环节。针对高山对感应电势的影响,首先建立了考虑高山影响的复合土壤结构模型,并运用镜像法与行波法推导出感应电势的计算公式,分析了大地参数对感应电势分布的影响,发现高山的存在抬高了高山与直流接地极之间的感应电势,增大了高山两侧的感应电势差。进而以±800kV天中特高压直流输电工程为例,在Matlab中搭建模型计算哈密地区交流电网中直流电流分布情况。结果表明,各变电站接地极的直流电流仿真值与实测值相符。     

地电流对电力变压器影响研究

介绍了对南方电网和华东电网在直流输电系统以单极大地回路方式运行时直流接地极地电流对电力变压器的影响以及缓解措施的调查情况,并对接地极地电流对电力变压器的影响进行了分析研究,提出应根据实际运行情况采取合适的保护措施。     

直流偏磁对变压器励磁及振动特性的影响

直流偏磁会引起变压器励磁电流畸变,导致变压器振动加剧,影响变压器的稳定运行。为了研究偏磁电流对变压器的励磁及振动特性的影响,建立了基于多物理场耦合的变压器有限元模型,仿真分析了直流偏磁对变压器励磁电流和振动的影响,并通过搭建的试验平台对仿真结果进行了验证。结果表明,无偏磁时励磁电流中不含偶次谐波,偏磁时出现了偶次谐波分量且铁芯磁密正负半周失去了对称分布特性,振动亦随之加剧。     

1000kV GIS TPY级电流互感器励磁特性现场测试与数据分析

1000kV GIS TPY级电流互感器能否保证一次电流传变至二次时不失真,关系着安全保护装置的动作情况及电网的安全稳定运行,励磁特性测试是检验其性能好坏的重要措施。基于电流互感器铁心饱和特性及剩磁分析,提出新的直流方波励磁特性测试方法。对锡盟多伦特高压工程中1 000kV套管式保护用电流互感器暂态特性的测试结果表明,电流互感器合格,直流方波励磁特性测试方法正确。     

磁暴对中国电网的影响

通过比较2004年11月以来十几次磁暴数据与变压器中性点电流数据的相关性,证明了变压器发生的振动和噪声增大现象是磁暴在电网产生的地磁感应电流（GIC）所为,指出了磁暴对我国电网影响较大,磁暴对电网的影响已成为迫切需要研究的问题。     

德宝直流输电对750 kV宝鸡主变压器运行影响研究

通过计算和现场实测,得到了750 kV宝鸡变电站和处于宝鸡换流站周围100 km内的330 kV、110 kV变电站内的变压器中性点直流电流,并分析了对变压器的运行影响,提出了今后还需开展的重点工作,为今后西北电网的直流输电对交流变电站变压器的影响提供了数据。     

直流偏磁对变压器振动的影响

针对偏磁下变压器异常振动的问题,分析了变压器铁芯和绕组振动的机理,建立了基于电—磁—结构力学多物理场耦合的变压器铁芯和绕组综合振动的三维模型,并通过仿真和试验进行对比验证。结果表明,偏磁下磁通密度正负半周期分布不平衡,且随着偏磁的增强,磁通密度最值增大,铁芯和绕组的振动加剧;变压器的三维模型和所采用的分析方法具有较高的精度,对变压器的优化设计提供了依据。     

高压直流输电接地极电流场相关问题研究

介绍了高压直流接地电流场相关概念,主要阐述了接地、入地电流和跨步电压及其相关指标;指出在接地极设计过程中,应考虑接地极周围土壤电阻率、相关接地参数的计算以及接地极型式选择等方面的问题;阐述了高压直流输电接地极入地电流产生的电流场对变压器和系统交流电网的偏磁影响、接地极装置及地下金属管网的腐蚀以及对电气化铁路的电磁影响,并概述了相应的抑制措施,包括进行变压器及交流电网直流偏磁的治理,地下金属管网及接地装置腐蚀的防护,同时也探讨了共用接地极模式的可行性;最后指出了建立大地二维乃至三维电场模型的重要性,指出只有考虑大地横、纵向差异,更精确地了解大地电性结构,进而准确地计算直流接地极周围地电流场分布,才能更好地满足我国建设超特高压直流输电工程的要求。     

华东地区500 kV变压器中性点直流偏磁抑制的研究及应用

随着特高压直流输电的迅速发展及应用,高压直流输电引起的直流偏磁对主变压器安全稳定运行的影响得到越来越多的关注。分析了直流偏磁产生的原因及危害,并介绍了3种直流偏磁抑制方法。综合考虑后,采用主变压器中性点串联小电阻法在某500 kV变电站进行实例应用,得到较好的效果,最后对存在的问题进行分析并提出建议。     

影响特高压直流输电交流滤波器失谐保护准确性的分析

锦苏±800kV特高压直流输电苏州站投运过程中,发生失谐保护频繁发信事件,通过对失谐保护原理、保护逻辑、动作过程等深度分析,指出6次谐波分量的影响是主要原因。提出在建设特高压直流输电换流站时,需要吸取失谐保护频繁发信事件的教训,实时检测交流系统谐波电压状况,紧密监视直流偏磁对电网的影响,排查隐患消除缺陷。建议针对失谐保护频繁发信案例,深入研究换流变充电励磁涌流对交流系统谐波的影响。     

华东地区500 kV变压器中性点直流偏磁抑制的研究及应用

随着特高压直流输电的迅速发展及应用,高压直流输电引起的直流偏磁对主变压器安全稳定运行的影响得到越来越多的关注。分析了直流偏磁产生的原因及危害,并介绍了3种直流偏磁抑制方法。综合考虑后,采用主变压器中性点串联小电阻法在某500 kV变电站进行实例应用,得到较好的效果,最后对存在的问题进行分析并提出建议。     

直流联网工程对电网暂态稳定性的影响

为满足山东省用电的需要,计划2010年、2012年实施西北（宁东）-华北（山东）直流联网工程。该联网工程有利于优化资源配置、水火电互补运行,预计可取得显著的送电效益和诸多联网效益。但还要考虑到直流故障对山东电网带来的冲击。通过详细的潮流计算、暂态稳定计算,分析了2012年山东电网在有无交流特高压2种方式下直流故障的适应性。     

基于差动电流斜率标准差的变压器 励磁涌流鉴别方法

提出一种基于差动电流斜率标准差鉴别励磁涌流的方法,该方法利用变压器保护区内故障电流和励磁涌流波形在斜率上的差异,计算一个周期内差动电流波形斜率的标准差,与预设的高低阀值进行比较,判断差动电流是否为变压器空载合闸产生的励磁涌流。使用MATLAB软件拟合出不同情况下差动电流的曲线,编写算法对所提方法进行分析验证。研究表明,该方法原理清晰,可靠性较高,能准确鉴别差动电流的类型。     

互感器励磁特性线性度对铁磁谐振的影响分析

中性点不接地系统中铁磁谐振频繁发生,对电力系统造成了较大损失。实测了三个电压互感器的励磁特性,通过仿真计算,分析了励磁特性对电压互感器发生铁磁谐振的影响情况。在此基础上,对电力不接地系统中应用电磁式电压互感器提出了意见与建议。     

低压整流设备对电流互感器失准的影响分析

某些大型加热设备采用“高效节能装置”将交流电半波整流后使用,造成电磁式电流互感器计量失准,少计电量。本文主要从低压整流设备对电磁式互感器计量准确性产生的影响进行分析,同时对抗直流分量DBI互感器在该情况下的计量准确性进行分析比对,为存在低压整流设备使用情况下经互感器接入的电能计量装置的计量准确性分析提供技术指导。     

特高压直流输电单极运行时直流电流分布及引起的谐波分析

分析了交流系统直流电流的产生原理,提出了将整个系统分成地上、地下两部分进行求解,并通过变电站中性点电位及流过的电流将两部分联系起来的直流电流计算方法。以浙西换流站为例,计算了单极运行时,换流站附近变电站中性点的直流电流。根据直流电流分布情况,通过励磁曲线的简化,推导出了可以应用于工程实践的各次谐波含量的峰值简化计算公式。最后,通过MATLAB计算,分析了各次谐波的变化规律。     

带升压变压器的光伏并网逆变器控制与实现

光伏并网逆变器中的升压变压器可能因直流偏磁给逆变器和电网带来危害,针对光伏并网逆变器的闭环PI参数设计以及变压器直流偏磁的问题,分析了并网逆变器直流偏磁产生的原因以及对逆变电器的影响。给出了PI参数的整定方法,提出了一种抑制直流偏磁的控制策略,并在一台3 k W并网逆变器上进行了实验。实验结果表明,PI设计参数合适,该策略能够有效抑制直流偏磁。     

特高压换流变压器支撑件的直流偏磁损耗计算

根据抑制特高压换流变压器直流偏磁原因温升的需求,提出研究换流变压器铁芯钢质支撑件直流偏磁损耗的计算方法,为设计与制造抑制温升提供依据。根据换流变压器的短路阻抗大以及拉板、夹件结构的设计特点,采用Ansoft Maxwell仿真软件,建立了包括铁芯和油箱、拉板等支撑件的三维有限元模型,考虑短路阻抗和拉板、夹件等因素的影响,完成了励磁电流、涡流场分布及涡流损耗效应的计算。结果表明,与普通变压器相比,换流变压器直流偏磁油箱及铜屏蔽的涡流损耗增加得较快,以及铁芯拉板的开槽方式,也会造成拉板涡流损耗增大。     

基于电流源型变换器的大型同步发电机励磁

将基于全控开关器件的电流源型变换器用于大型同步发电机励磁,采用正弦脉冲宽度调制(SPWM)技术控制开关状态.利用dq坐标系的间接电流控制实现对SPWM电流源型变换器功率双向流动的控制.验证了SPWM电流源型变换器带大电感负载运行的可行性.仿真试验表明,与传统可控硅励磁相比,整流时该励磁系统能向发电机端发出或吸收无功,逆变时能使励磁电流快速下降、加快励磁系统调节速度、发电机故障时实现交流灭磁.     

Multi-infeed HVDC中混合高压直流输电对传统高压直流输电的影响

为分析Multi-infeed HVDC中两种结构的H-HVDC系统对LCC-HVDC系统的影响,引入换相失败免疫因子(CFII)指标定量评估了两种结构的H-HVDC系统对LCC-HVDC系统抵御换相失败能力的影响,基于PSCAD/EMTDC仿真软件建立了两种混合多馈入子系统,研究了两种混合系统在单相、三相接地故障状态下H-HVDC系统对LCC-HVDC系统暂态运行特性的影响。结果表明,VSC-LCC HVDC系统提高了LCC-HVDC系统抵御换相失败的能力;VSC-LCC HVDC系统有效地降低了LCC-HVDC系统的暂态过电压,对故障恢复时间也有一定的改善,提高了LCC-HVDC系统的暂态运行特性。