换流站阀冷系统故障原因分析

对天生桥换流站阀冷系统主泵运行时内循环水压力偏低和主泵渗水两起典型的疑难故障进行深入分析。结合天生桥换流站阀冷系统的运行维护经验,通过现场操作、分析和试验,解决了阀冷系统内循环水压力低和主泵渗水故障。两起典型故障的分析思路可用于指导直流工程换流站阀冷系统的运行维护及类似的故障分析。     

均压电极垢层电沉积模型分析与应用

换流阀是高压直流输电系统中的核心设备,阀冷系统用于阀体组件的散热,而阀冷系统散热器腐蚀和均压电极结垢将导致换流阀运行故障,因此研究阀冷系统的腐蚀和结垢特性,对保障换流站安全可靠运行尤其重要。基于散热器腐蚀和垢层的沉积机理,应用有限元方法,建立了考虑电极表面沉积反应、物质传递过程的均压电极垢层沉积模型,所建模型能够模拟垢层生长过程、分析电极表面附近电场以及腐蚀离子浓度分布。基于该模型分析了电极表面垢层的沉积行为特性、电极表面的垢层分布,讨论了不同电压等级对垢层厚度的影响,得到垢层主要分布在高电位电极、电极尖端垢层量远大于电极平行位置以及电压等级升高,垢层厚度明显增大的仿真结果。结合实际换流站阀冷系统的运行数据和电极结垢形貌,验证了垢层沉积模型的有效性。     

基于恒电位法的阀冷却系统铝散热器腐蚀特性研究

目前高压直流输电阀冷却系统普遍存在均压电极结垢问题,严重的甚至影响高压直流系统的正常运行。从均压电极结垢的源头即散热器的腐蚀出发,以安顺换流站的换流阀的内冷水系统为对象,基于电化学原理、恒电位法和测试技术,分析铝散热器的腐蚀机理,从温度、悬浮树脂浓度、水流速、溶解氧浓度和PH值5个方面讨论铝散热器腐蚀的影响因素和作用机制,得出了抑制铝散热器腐蚀的各因素最佳值,并建设性地提出了改善阀冷系统限制其腐蚀结垢的方法,为解决南方电网其他换流站内冷却水系统的腐蚀结垢提供科学依据。     

±660 kV银川东换流变电站外冷24 V信号电源隐患分析

阀冷却系统作为换流站内核心设备,其安全稳定运行直接关系到直流系统的运行状况。以2011年8月30日胶东换流站阀外冷24 V信号电源丢失导致直流闭锁为例,深入分析银川东换流站外冷系统直流电源配置、电源切换逻辑等,发现隐患并提出改造方案,最后通过现场试验论证,杜绝此类隐患再次发生。     

电压故障下的阀冷系统主泵切换逻辑分析

阀冷系统2台主泵的正常切换是保证换流阀安全可靠运行的关键条件。目前主泵电气回路一般配置有电压监视继电器,以便检测到欠压、失压和缺相等电压故障后及时切换主泵,保证阀冷系统冷却水流量和压力平稳。介绍了主泵的基本电气原理,分析了换流站主泵供电回路电压故障特性,对主泵电气回路电压监视继电器的动作特性和恢复特性进行了测试分析;通过现场验证发现了电压故障情况下2台主泵不能正常切换导致直流闭锁的隐患,分析指出故障原因是元器件电气特性与软件逻辑配合不当;最后提出了进一步完善主泵切换逻辑,加强运维工作的意见和建议,以期对直流工程设计和运维检修提供一定的参考决策依据。     

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。     

换流站内水冷系统CPK系列主循环泵常见故障分析

主循环泵是直流换流站内水冷系统中重要的旋转设备,是内水冷系统中的"心脏"部件,其安全稳定运行,对于冷却可控硅阀及其组件,保持换流阀在稳定温度区间正常工作,防止换流站事故的发生极为重要。本文对换流站CPK系列主循环泵内部结构和工作原理进行了深入分析,对机械密封部件的结构进行了剖析,并对主循环泵及电机运行过程中存在的噪音、漏水、渗油等故障进行了原因分析并提出运维建议,可供换流站主循环泵运维和故障处理参考。     

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。     

复龙站阀水冷流量保护跳闸隐患分析及处理

阀内水冷系统安全稳定运行对于保证特高压直流输电系统的可靠运行具有重大意义。介绍了复龙换流站验收期间,通过阀内水冷主泵功能试验时发现低流量保护跳闸的重大隐患,分析了保护跳闸的主要原因是:变频器低电压控制功能设置不当、启动备用主泵的时间过长、低流量跳闸二段定值设置过高、站用电400V备自投时间定值设置过长。现场经过优化变频器控制功能、阀内水冷控制系统软件、阀内水冷低流量跳闸二段定值、400V备自投时间定值,有效解决了跳闸隐患,提高了特高压直流输电系统的运行可靠性。     

宜宾换流站阀水冷系统应对交流电网扰动改进措施分析

换流阀水冷系统是特高压直流输电系统的重要组成部分,当特高压直流系统两端的500 kV交流电网突发扰动时,会导致阀水冷系统保护动作,造成负荷丢失。简述复龙、中州换流站阀水冷系统造成的事故;并对复龙、中州换流站事故原因进行简单分析。在此基础上分别对宜宾换流站的水冷系统在主循环泵启动方式、站用电备自投与主循环泵切换时间、主循环泵电源开关选型等方面作出了改进措施,有效增强了阀水冷流量保护抵抗交流电网扰动的能力,明显提高了宾金直流输电系统运行的可靠性。     

换流阀内冷水系统主过滤器堵塞原因及对策

介绍了高压直流输电系统中内冷水系统主过滤器,并分别分析了宝安换流站极Ⅰ、高坡换流站极Ⅰ和兴仁换流站极Ⅱ阀冷系统主过滤器的堵塞原因,建议增加主过滤器的冗余性并改造盲管、阀门和管道,同时对换流站工程的验收和运行维护提出了改进措施。     

换流站直流控制保护系统隐患排查分析

以向家坝—上海直流输电工程直流主接线及其受端换流站奉贤站为例,分析了换流站的控制保护系统总体结构,并对换流站直流保护系统的测量回路、控制系统、保护系统存在的典型隐患提出了相应的改进措施,以确保直流输电系统安全稳定运行。     

某换流站阀外冷却系统风机电源回路隐患分析

针对某换流站阀外冷系统风机电源回路进行分析,指出其存在阀外冷风机变频器故障导致进阀温度高造成直流闭锁现象的隐患,并提出解决方案,现场试验表明工频回路改造后的风机电源回路消除了原有隐患,配置更加可靠,验证了该方案的有效性。     

高压直流输电工程换流阀均压电极断裂机理研究

均压电极是高压直流输电工程换流阀内冷水系统的重要部件，起到钳制电势和减小泄漏电流的关键作用，但是在运行过程中，均压电极发生腐蚀或者断裂，将导致换流阀阀塔上与内冷水管道接触的金属器件发生腐蚀，内冷水系统发生渗漏、堵塞等，从而使得换流站因设备过热、水管漏水等问题造成的停运事件屡有发生，严重影响直流工程的安全稳定运行。因此，研究均压电极断裂相关机理和原因能够有效减小内冷水系统事故。文中通过分析均压电极在水管内的受力情况，结合铂金材料的特性，首次从剪切强度的角度开展了均压电极断裂分析。文中从材料成分、力学性能、微观结构等角度对均压电极开展了研究，分析了均压电极断裂机理，确定了均压电极断裂原因。文中的分析方法及结论，对高压直流输电工程换流阀均压电极的生产制造、材料选型、运维检修等具有重要参考意义。     

换流站阀冷主循环泵可靠性分析

结合换流站曾发生的主泵停运导致极闭锁事件,分析了换流站主泵运行原理和运行可靠性。通过外因—主泵启动方式的稳定性分析、主泵电源可靠性分析和内因—主泵保护与主泵配合、主泵控制逻辑合理性分析,提出了增加主泵电机稳定性的建议和改进措施,可为其它换流站提供借鉴,同时也可为新建换流站主泵电机、控制保护逻辑和回路的设计提供参考。     

HVDC阀水冷系统主循环回路电动阀隐患分析

文章以鹅城换流站阀水冷系统为例,通过分析主循环回路中电动阀的控制逻辑,指出其中存在导致直流系统闭锁的隐患,提出的应对措施避免因电动阀门故障导致直流系统闭锁,保证了换流站的安全稳定运行。     

换流站阀水冷系统导致直流停运隐患分析

以南桥换流站水冷系统为例,介绍了其存在问题及改造过程,阐述了水冷保护的原理和定值.对近年来的阀水冷系统故障导致的停运事故进行了分析,列举了国内6条直流输电工程内外水冷系统缺陷分布.分析了换流站水冷系统存在的导致直流单双极闭锁隐患有未双重化的传感器元件、电源失却、回路渗漏水、不合理的定值设置等,并提出了应对措施.通过对隐患的及时整改,大大减少了直流系统的强迫停运率.     

屏蔽主泵电机定子绕组腔密封设计

根据屏蔽主泵电机定子密封腔结构的特殊性、技术复杂、制造难度大等特点,重点分析了大型屏蔽主泵电机密封腔的结构特点及关键技术,并提出了与轴封主泵的不同之处。为确保主泵设备的安全运行,提供了可靠的依据。     

换流站阀水冷系统导致直流停运隐患分析

以南桥换流站水冷系统为例,介绍了其存在问题及改造过程,阐述了水冷保护的原理和定值。对近年来的阀水冷系统故障导致的停运事故进行了分析,列举了国内6条直流输电工程内外水冷系统缺陷分布。分析了换流站水冷系统存在的导致直流单双极闭锁隐患有未双重化的传感器元件、电源失却、回路渗漏水、不合理的定值设置等,并提出了应对措施。通过对隐患的及时整改,大大减少了直流系统的强迫停运率。     

换流站阀冷系统设计缺陷与改进措施

介绍换流站阀冷水冷系统和阀冷控制系统基本原理.分析深圳换流站、肇庆换流站和广州换流站阀冷系统普遍存在的一些关键薄弱环节,如传感器冗余问题,主泵薄弱环节等,针对存在的薄弱环节提出了改进措施,例如改造传感器的电源,采用冗余传感器,对其他换流站具有积极的借鉴意义.