±800 kV直流换流站直流侧接线及设备配置方案探讨

±800kV直流输电工程的电压高、输送功率大,其直流换流站直流侧接线及设备配置需结合换流设备制造、运输条件的限制,并综合考虑整个换流站的可靠性、可用率来确定。鉴此,对换流站直流侧接线及设备配置方案进行了研究。研究结果为：特高压换流站换流器的接线推荐采用每极2个12脉动串联方案。对比电压．又可细分为（600＋200）kV、（500＋300）kV、（400＋400）kV三种,其中（400＋400）kV方案如分析所述经济性和可行性最好,所以阀组接线推荐采用（400＋400）kv方案。直流开关场接线方案采用典型双极直流接线方案比较合适。     

±800kV换流站直流电压互感器现场校准试验

直流电压互感器（DCTV）是测量高压直流输电系统电压的重要设备,对保证高压直流输电系统的安全稳定运行具有重要作用。针对±800 kV复龙换流站极线直流电压互感器,研究了直流电压互感器的基本原理,研制了1套用于直流换流站现场校准试验的直流高压标准装置——直流标准分压器和具有同步数据采集系统的测量设备,选择了合适的现场校准试验回路,完成了复龙换流站直流电压互感器的现场校准试验。试验结果表明：在0～500 kV电压范围,标准直流电阻分压器分压比的相对误差〈0.05%,线性度为0.03%;在0～800 kV电压范围,标准直流电阻分压器的线性度〈0.05%;复龙换流站极Ⅰ直流电压互感器的准确度等级满足0.2级的要求,线性度为0.27%,分压比随着电压的升高而减小。这说明直流高压标准装置已经具备了良好的进行±800 kV特高压直流电压互感器现场校准试验的能力。     

特高压换流站站用直流系统配置

从工程设计角度出发,分析总结了±800 kV 特高压换流站复龙换流站和楚雄换流站站用直流系统设计的具体方案和经验,并提出了一些设计建议,为今后换流站工程的站用直流系统设计提供参考和借鉴。     

±1100kV特高压直流换流站过电压保护和绝缘配合

为合理确定±1 100 kV特高压直流换流站的绝缘水平,基于准东—成都±1 100 kV特高压直流输电工程,根据特高压换流站的绝缘配合方法,对准东换流站的绝缘配合进行了研究。根据特高压直流换流站避雷器布置基本原则,并结合现有±800 kV特高压直流换流站的绝缘配合经验,提出了±1 100 kV准东换流站的避雷器布置方案,详细分析了换流站交流侧、阀厅、直流母线和中性母线等不同区域的过电压保护策略,最后根据推荐的设备绝缘裕度确定了换流站设备的绝缘水平,直流侧1 100 kV直流极线的雷电冲击和操作冲击绝缘水平推荐为2 600 kV和2 150 kV;直流极线平波电抗器阀侧设备和高压端Y/Y换流变阀侧设备的绝缘水平建议取为一致,雷电冲击绝缘水平和操作冲击绝缘水平分别为2 500 kV和2 250 kV。研究结果对换流站设备的选型和制造具有重要指导意义,将为该特高压工程建设提供重要依据。     

向家坝—上海±800kV特高压直流输电工程配套光纤通信系统初步设计通过评审

日前,向家坝—上海±800kV特高压直流输电示范工程配套光纤通信系统初步设计在北京通过评审。该光纤通信系统工程通过新建横跨沿线8个省市电力公司管辖范围、总长2153km的复龙—奉贤段直流线路光缆路由,新建送端复龙换流站500kV交流线路光缆路由,以及新建受端奉贤换流站500kV交流线路     

基于±500kV户外型开关设备的特高压换流站户内开关场的探讨

针对特高压直流关键设备的研发现状,根据特高压户内开关场对设备外绝缘性能的要求,在分析±500kV隔离开关和支柱绝缘子等设备的外绝缘参数基础上,提出了基于成熟技术的±500 kV户外型开关设备应用于特高压户内直流开关场的设想,并讨论特高压换流站采用户内直流开关场的必要性。此项研究可为我国±800kV特高压直流输电关键设备的研发提供参考。     

±1500 kV特高压直流输电系统主回路设计

为满足超远距离大容量电力输送需求,研究更高电压等级的直流输电技术是可行方案之一。文章重点对±1 500 kV电压等级直流输电系统主回路进行概念设计,提出适应±1 500 kV电压等级直流输电需求的3个12脉动换流器分层接入的主接线型式,并结合该接线型式特点提出了包括双极混合电压、双极2/3（1/3）电压等方式在内的多种直流运行方式;提出±1 500 kV特高压直流输电工程换流变压器、平波电抗器、直流滤波器和无功补偿设备等关键设备参数的可行方案。     

±800kV特高压直流换流站500kV站用变压器保护配置

为提高直流换流站500 kV高压站用变压器保护配置的可靠性,以糯扎渡—广东±800 kV特高压直流输电工程江门换流站500 kV高压站用变压器参数及接线形式为模型,进行典型故障短路分析计算,提出接于500 kV 3/2交流配电装置串内的高压站用变压器保护采用变压器差动+高压侧引线差动保护配置方案。并提出了一种500 kV换流站站用变压器高压侧辅助失灵保护的配置判据,较好地解决了以往500 kV换流站站用变压器高压侧失灵保护可能存在拒动或误动的问题。该研究成果已应用于江门换流站,可为换流站高压站用变压器保护配置提供参考。     

±800kV特高压柔性直流换流站直流侧电气接线方案

面对远距离、高电压、大功率的送电需求,±800kV级特高压柔性直流输电技术的工程应用迫在眉睫。换流站直流侧的电气接线是工程方案中最重要的部分,对整个系统安全可靠运行起到至关重要的作用,是决定整体技术方案的核心内容。本文根据换流阀组接线形式、直流侧故障清除方案的对比分析,并结合系统运行的需求提出换流站直流侧电气设备配置方案、极母线电气接线及中性母线电气接线方案。研究提出的直流侧接线方案推荐采用高低阀组串联的双极MMC结构,利用"半桥+全桥"混合拓扑方案清除直流故障,并提出了直流侧详细的电气设备配置和接线方案。研究结果可行性高、经济性优,对提高±800kV柔性直流换流站的整体设计水平,具有重要的意义。     

高压换流站交、直流合建主要技术原则

采用交、直流站合建的方案,把一般情况下分开建设的直流换流站和交流变电站"捆绑"建设在一个站内,可以减少公共资源、节约占地、节省投资。基于国内现有±500kV换流站以及正在建设的特高压直流输电工程,总结归纳交直流合建高压换流站的特点,就系统方案、电气主接线、总平面布置、站用电系统等主要技术原则,分析高压换流站交、直流合建中应注意把握的主要技术内容,为换流站的交直流合建提供参考。     

±500kV超高压直流输电技术介绍

主要论述了±500kV超高压直流输电的主要特点表适用范围,换流电路接线方式,换流站及其主要设备与控制技术。     

±800kV重庆特高压直流换流站操作过电压机理及仿真

特高压直流换流站的过电压水平直接关系到换流站设备的绝缘配合和系统安全可靠运行。哈密北—重庆±800 kV特高压直流输电工程比我国已有的向上、云广和锦屏—苏南特高压直流工程的输送容量更大、送电距离更远,换流站的设备也有所不同,换流站的过电压水平将更加严重。为此,针对哈密北—重庆±800 kV特高压直流输电工程,详细分析特高压换流站交流场、阀厅和直流场的操作过电压机理,得到了重庆换流站各避雷器的决定性故障工况,并仿真计算了典型故障工况下换流站关键设备的过电压水平。计算结果表明:换流站交流母线的最大过电压达762 kV,换流阀两端承受的最大过电压为369 kV,直流极线平波电抗器线路侧和阀侧的最大过电压分别为1 298 kV和1 294 kV,中性母线平抗阀侧的最大过电压为439 kV;逆变侧重庆换流站始终接地,避雷器EL和EM不会承受严重的操作过电压冲击。计算结果可为换流站设备的绝缘配合及相关设备的选型、设计和试验等提供重要技术依据。     

±800kV特高压直流输电工程换流站主接线探讨

直流换流站主接线的选择是±800kV特高压直流工程设计前期的重要环节。介绍了直流工程换流站可行的主接线方案及其特点,从设备设计与制造的技术难度、设备运输、系统运行可靠性、对交流系统的影响、换流站的分期建设及投资造价这六方面对提出的单12脉动接线和双12脉动串联接线方案进行比较优选。经过研究分析得出结论：±800kV直流输电工程换流站较为适合的主接线为双12脉动串联接线。     

舟山多端柔性直流输电工程换流站内部暂态过电压

舟山多端柔性直流输电工程建成后将成为世界上第一个基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter, MMC)的五端柔性直流输电工程。为研究各换流站的过电压水平,依托舟山多端柔性直流输电示范工程,详细分析了换流站交直流侧的过电压机理,建立了基于详细控制保护策略的五端柔性直流输电系统过电压仿真模型,计算了换流站联结变压器阀侧单相接地、桥臂电抗器阀侧单相接地、直流极线接地、直流平波电抗器阀侧直流母线接地和直流极间短路等故障在换流站关键设备上产生的过电压。结果表明：联结变压器阀侧交流母线上的最大过电压为360 kV;直流极线上的最大过电压为370 kV,直流平波电抗器阀侧直流母线的最大过电压为369 kV,避雷器CB和D承受的最大能量分别为1.258 MJ和1.655 MJ;星形电抗接地支路中性点上的最大过电压为188 kV;桥臂电抗器两端产生的最大过电压为235 kV。计算结果可为该工程换流站的绝缘配合研究以及相关设备的选型、试验等提供重要依据。     

±800 kV复龙换流站共用接地极设计特点

向家坝-上海±800 kV 特高压直流复龙换流站接地极按三站共用接地极设计, 共用接地极相比常规独立接地极有其设计特点和技术难点。在共用接地极设计系统运行条件的选取、共用接地极布置方案、导流系统设计、馈电材料选择、大电流接地极对电力系统的影响等方面, 其设计研究成果可为后续工程提供借鉴。     

±800 kV特高压直流换流站最高端换流变阀侧避雷器保护研究

±800 kV直流输电工程与常规±500 kV直流输电工程换流站的避雷器保护方案存在一些不同点,在±800 kV直流输电工程换流站增加避雷器以进一步限制换流站内关键点的过电压水平就是不同点之一,其中包括在最高电位换流变阀侧增加避雷器(A2)对高压阀侧设备进行保护。笔者针对±800 kV特高压直流实际工程,重点分析研究了安装A2避雷器的必要性。选取典型工况在换流站高压端换流变阀侧有避雷器直接保护和无避雷器直接保护的两种方案下计算换流站相关点的过电压水平。结果表明,高压端换流变阀侧加装A2避雷器可直接保护高压端换流变阀侧,有效降低阀侧设备的绝缘水平,从而降低特高压直流工程换流变压器、高压套管等设备的制造成本和难度,因此是非常直接而可靠的保护方案。     

直流800kV穿墙套管安装工艺的探索和总结

[摘要]：向家坝-上海±800kV特高压直流示范工程奉贤换流站工程是我国目前电压等级最高的换流站,直流穿墙套管作为换流站特有的设备,因其起着联系阀厅内换流阀与户外直流场设备的作用而倍受重视。本次施工我方把直流800 kV 穿墙套管吊装作为主设备安装工作中的重点和难点,在施工中探索总结出一套实用的吊装工艺方法,通过悬挂配重平横,转移重心,内外配合等方法。保证了套管吊装工作全过程在安全、可控的情况下进行。上海±800kV奉贤换流站工程直流800kV穿墙套管现场吊装工艺可供同行参考和借鉴。     

±800kV特高压直流输电工程换流站主接线探讨

直流换流站主接线的选择是±800kV特高压直流工程设计前期的重要环节。介绍了直流工程换流站可行的主接线方案及其特点,从设备设计与制造的技术难度、设备运输、系统运行可靠性、对交流系统的影响、换流站的分期建设及投资造价这六方面对提出的单12脉动接线和双12脉动串联接线方案进行比较优选。经过研究分析得出结论：±800kV直流输电工程换流站较为适合的主接线为双12脉动串联接线。     

向上工程复龙换流站800kV高端换流变压器成功通过型式试验

[本刊讯]2009年11月17日,向家坝-上海＋800kV特高压直流示范工程复龙站800kV高端换流变压器在西门子纽伦堡变压器厂成功通过全部型式试验项目考核,各项技术指标完全满足技术规范要求,至此,特高压直流示范工程两端换流站所有800kV直流设备全部通过型式试验考核,标志着复龙站换流变压器即将进入批量制造和交付。     

特高压阀厅电气设计研究

阀厅设计是特高压直流换流站工程的核心内容之一。换流阀在阀厅内与换流变阀侧套管以及平抗套管等设备相连, 此外阀厅内还布置有交直流避雷器、接地刀、直流电流互感器、直流电压分压器等诸多设备。特高压直流工程每极阀厅包括高端和低端2 个阀厅, 每个阀厅设旁路开关, 因此特高压阀厅与常规直流阀厅相比接线更复杂, 而且由于特高压直流工程阀侧过电压水平的提高, 使得阀厅各设备对地以及设备之间的电气净距增大, 因此阀厅合理布置尤为重要, 既要保证一定的安全裕度, 也应兼顾阀厅综合造价。据此原则,根据±800 kV 换流阀等设备外形资料、电气净距计算、设备布置等方面的研究, 提出阀厅的电气设计方案。