特高压直流换流站系统优化设计

为使特高压直流换流站系统在经济上和技术上均达到一个更优的组合,全面总结了向家坝-上海±800kV特高压直流工程的咨询研究结论,系统阐述了该工程的技术方案,包括电气主接线、直流谐波抑制及直流滤波器设计,过电压及绝缘配合、主设备要求以及融冰运行方式等关键技术问题,并通过工程建设的开展以及特高压输电技术研究的深入对上述技术方案的进行了全方面的优化。换流站系统优化设计对高压直流技术的发展和设备的研发及特高压直流工程的建设具有重要的指导意义。     

特高压换流站系统的地震易损性分析

特高压换流站是特高压直流输电系统中的重要节点.为分析特高压换流站系统整体的地震易损性,根据换流站中各设备布置位置和功能实现逻辑关系,对换流站进行了关键回路及设备的划分并建立了整个换流站的系统功能逻辑模型,以震后能够正常输出的电量作为系统的性能评价指标将其功能状态分为5类,基于划分子系统的地震失效概率模型,利用失效模式与...     

广州换流站直流电源系统的改造设计与实施

广州换流站原来以相控整流装置为核心的直流电源系统存在设备陈旧,难以提供合格、可靠的直流电源,且不能对蓄电池进行自动监视、维护,不能实现数字化的集中监视和控制等问题。文章分析、比较了直流电源系统中应用的相控整流装置和高频开关装置的优缺点;结合高频开关电源装置应用,设计了能实现集中监控的换流站直流电源系统并予实施。实践表明,该系统各项运行指标优越,维护工作量少,实现了直流电源系统的数字化监视、控制。     

广州换流站直流电源系统的改造设计与实施

广州换流站原来以相控整流装置为核心的直流电源系统存在设备陈旧,难以提供合格、可靠的直流电源,且不能对蓄电池进行自动监视、维护,不能实现数字化的集中监视和控制等问题.文章分析、比较了直流电源系统中应用的相控整流装置和高频开关装置的优缺点;结合高频开关电源装置应用,设计了能实现集中监控的换流站直流电源系统并予实施.实践表明,该系统各项运行指标优越,维护工作量少,实现了直流电源系统的数字化监视、控制.     

超高压换流站控制保护系统独立方案设计

直流控制保护系统是整个超高压换流站二次系统的核心,其工作性能的好坏直接决定高压直流输电系统的稳定性、安全性和可靠性,而其运行性能又主要体现在它的软硬件平台和控制保护系统的设计上。通过借鉴换流站交流控制保护系统结构和交流微机保护的设计思路,将高压直流换流站中直流控制与保护独立设计,即将换流变保护、直流滤波器保护、交流滤波器保护从控制保护系统中分割出来,采用独立设计的方案,并对直流保护采用交流微机保护的"启动+动作"动作出口逻辑或者"三取二"出口逻辑,有效解决了直流控制保护系统单一元件故障导致直流保护误动作及其他系统结构带来的问题,可极大提高直流输电系统的安全稳定性。     

特高压直流输电系统换流站故障过电压研究

±800 kV特高压直流输电系统换流站内电容性和电感性组件较多,在发生短路故障时容易引起过电压现象。研究各种操作和故障情况下过电压的特性,保证系统的安全稳定运行非常重要。利用PSCAD仿真软件建立了±800 kV云南—广东特高压直流输电工程的模型,在换流站内选取了换流阀阀顶对中性母线短路故障和换流变压器阀侧单相接地两种典型故障工况进行了研究。结果表明阀顶对中性母线故障时非故障极线路过电压水平较高,在上组四个换流变压器阀侧绕组中高压端Y/Y绕组端子处单相接地时的过电压水平最高。     

特高压换流站阀冷却系统优化设计

阀冷却系统是特高压换流站最重要的辅助设备之一,当其发生误动或故障可能造成直流系统停止运行,因此提高阀冷却系统的可靠性极为重要。阐述了特高压换流站阀冷却系统的主要设备和工作原理,通过统计、分析近期事故案例,总结出常见事故原因,并结合雁门关换流站的实际情况,从阀冷却系统优化和管理优化两方面提出改进措施,进而提高阀冷却系统运行质量和抗风险能力,确保直流系统的安全与稳定。     

特高压换流站输电设备概述

研究表明,拟建中的800kV特高压换流站采用12脉动换流技术,换流单元有单极单换流器与单极双换流器串联两种选择,其关键影响因素是换流变压器的容量。由于结构复杂,换流变压器故障率是电力变压器的两倍,阀绕组与地以及交流绕组之间的主绝缘结构是特高压换流变压器设计的难点。连接于极线的输电设备主要有平波电抗器、滤波电容器、直流电压分压器、光学电流传感器、直流避雷器等。对于特高压而言,其最主要的问题是由于污秽引发外绝缘闪络以及由于电压分布变化导致的内绝缘故障。     

特高压直流换流站接入系统设计

根据目前的规划,高压直流输电系统的电压等级已从±600 kV提高到特高压等级的±800 kV,输送容量也已从3600 MW提高达到5000 MW或6400 MW,这些对换流站的接入系统设计带来了前所未有的挑战。特高压直流的接入系统设计在电源的组织、换流站与交流系统的联系方式、电气主接线、换流站无功配置、稳定仿真及分析等方面都存在与常规±500 kV、±600 kV所不同的特点及困难。通过总结中国目前5回规划中的特高压直流接入系统设计,归纳了解决上述难题的创新技巧及方法,并对特高压直流的孤岛运行方式     

特高压直流换流站接入系统设计

根据目前的规划,高压直流输电系统的电压等级已从±600 kV提高到特高压等级的±800 kV,输送容量也已从3600MW提高达到5000 MW或6400 MW,这些对换流站的接入系统设计带来了前所未有的挑战.特高压直流的接入系统设计在电源的组织、换流站与交流系统的联系方式、电气主接线、换流站无功配置、稳定仿真及分析等方面都存在与常规士500 kV、±600 kV 所不同的特点及困难.通过总结中国目前5回规划中的特高压直流接入系统设计,归纳了解决上述难题的创新技巧及方法,并对特高压直流的孤岛运行方式存在的问题及可能的解决措施进行了探讨.最后,指出了特高压直流换流站接入系统设计一些必须遵循的思路、原则及方法.相关研究结果可为同类工程参考.     

特高压换流站噪声控制设计研究

针对特高压(high voltage direct current,HVDC)换流站进行合理的噪声控制设计,结合相关工程经验,总结特高压换流站噪声控制设计流程,以±1100 kV古泉换流站为工程背景,通过SoundPLAN软件进行噪声计算,并结合厂界噪声实测数据,进行对比分析.结果表明:采用SoundPLAN软件进行噪...     

特高压直流换流站消防系统分析

特高压换流站作为国家电力系统重点单位,消防系统对保证电力设备的安全运行极为重要。本文以金华换流站消防系统为例,介绍了换流站消防系统的组成、功能以及与其他相关系统的联动关系,重点分析了阀厅火灾报警跳闸系统,具有十分重要的现实意义。     

特高压换流站阀冷系统隐患分析及整改措施

针对特高压穗东换流站阀冷系统内冷水流量与压力传感器、外冷水池水位传感器、冗余配置传感器超差跳闸逻辑、跳闸出口回路、直流电源监视回路及交流电源电压监视继电器等方面存在的隐患,分析了阀冷系统的硬件配置和控制逻辑,对隐患进行了整改或提出了临时应对措施,降低了直流系统发生强迫停运的概率,保证了穗东换流站阀冷系统的安全稳定运行,为其他换流站的设计运行维护提供了参考。     

特高压换流站直流系统接地故障处理及建议

针对某特高压换流站一起瓦斯接线盒进水而导致直流系统接地故障,详细介绍故障处理过程及产生原因,提出相应的防范措施,为换流站运检人员故障排查及处理提供参考。     

±800kV特高压换流站交流电源系统的优化设计

极端恶劣天气可能会导致换流站站内电源与站外备用交流电源全失。对站用电接线提出增加柴油发电机接口作为应急电源的方案。同时提出了站用电布置优化方案,将10kV高压开关柜与低端阀组动力中心合并布置,形成全站的动力中心,可节省大量高压电缆。     

柔性直流换流站接地方案设计

柔性直流输电系统的接地设计是确定柔性直流系统方案的重要内容,本文针对基于模块化多电平换流器的柔性直流输电系统,分别介绍了对称单极接线和对称双极接线两种方式下的常用接地形式,分析了各接地形式的原理和特点;同时,分析了柔性直流换流站站内接地网的特殊要求和相应设计方法,为柔性直流换流站的接地方案设计提供了参考。     

特高压直流换流站噪声控制方案研究

讨论特高压换流站噪声治理,提出了一系列控制措施,包括：采用低噪声设备;采用Box-in型全封闭隔声罩的换流变压器;优化平面布置,如采用同极高低压阀厅面对面布置,交流滤波器集中布置,采用户内GIS等;对部分围墙采取控制措施,如提高围墙高度或者增加隔声屏障。采取上述措施后,敏感点和厂界测点全部达标,全站周围噪声分布令人满意。     

特高压换流站设备检修若干关键问题

为保证特高压直流输电的跨区能源调配的送电能力、不断提高能量可用率,采用故障分析、建模分析、现场试验等方法研究特高压换流站设备检修的若干关键问题。指出特高压直流输电系统设备数量多,油气绝缘单元多,适合采用在线油色谱、在线红外测温、SF6在线监测等成熟技术,逐步过渡到状态检修。以直流输电能量可用率指标为分析目标,研究分析特高压换流站检修工期安排问题,提出采用工期优化建议。特别分析共用接地极直流系统的接地极线路检修工期及安全措施布置问题。以奉贤换流站现场试验为基础,分析换流变压器套管、并联式避雷器等设备的预试方法,提出不解引开展高压预试的方法,分析比较与常规试验方法间的试验结果偏差。研究结果对提升特高压换流站设备检修工作水平有重要参考意义。     

特高压换流站高端阀厅结构设计

特高压换流站高端阀厅跨度大、高度高、工艺布置复杂。穗东±800 kV换流站共有高端阀厅2座,独立布置;阀厅纵向防火墙及换流变防火墙采用钢筋混凝土框架结构,采用变截面T型柱;屋架采用梯形钢屋架,腹杆与弦杆通过节点板采用高强螺栓连接;在设置有屋架竖向支撑的开间内设置柱间交叉支撑,沿阀厅纵向设置水平支撑,交叉支撑和水平支撑均按压杆设计,采用方形钢管;屋架端部几个节间节点杆件轴力较大,需要采用双排螺栓交错布置,内排螺栓中心线与节点中心线重合,此时要特别注意杆件轴力对节点偏心的不利影响,本工程中偏心弯矩产生的剪力为轴向力产生的剪力的27%,不能忽视;本工程中阀吊梁连接于屋架下弦杆下部。     

特高压换流站消防安全管理工作方法探讨

分析了某在运特高压换流站消防改造工程面临的安全管理难点以及安全管理工作思路,阐述了从施工准备到竣工送电全过程安全管控的主要做法并验证了该安全管理工作方法的可行性和有效性,对于后续换流站消防改造具有一定的借鉴意义。