柔性直流输电用电容器元件试制与试验分析

为提高柔性直流输电用电容器可靠性,从电容器元件入手,通过对柔性直流输电工程应用工况的分析,确定电容器元件的试验方案。采用国内外薄膜制备电容器元件,通过相应的型式试验进行对比。对试验结果进行分析,甄选出优质的材料,为柔性直流输电工程批量化采用国产电容器做好技术准备。     

直流支撑电容器杂散电感测量方法研究

自1997年第一条柔性直流输电试验工程在瑞典Hellsjon投运以来,经过多年的发展,国内外已建成并投运数十条柔性直流输电线路,但模块化多电平结构的柔性直流输电线路在2010年左右才开始投入建设、运行,总体运行时间较短,各设备运行参数仍处于积累阶段.对于MMC功率模块中使用的直流支撑电容器(DC?Link capacitor),对于其具体使用工况和应用条件等详细参数仍需要进一步的研究,因此,对于此类电容器的试验条件和方法仍有待研究,本文从实际应用角度出发,分析了杂散电感测量试验的目的,讨论了相关试验方法,可为实验室实施提供一定参考.     

柔性直流输电工程技术研究、应用及发展

柔性直流输电作为新一代直流输电技术,在世界范围内已经得到广泛发展和应用。文中针对柔性直流输电在工程技术、工程应用与未来发展3个方面分别进行了总结和分析。针对柔性直流输电系统主接线、换流器拓扑结构、控制和保护技术、柔性直流电缆、换流阀试验等多方面进行了全面的技术分析,并指出其技术难点以及未来发展的目标和方向。介绍了国内外柔性直流输电工程应用领域及现状,并结合未来电网发展特点及需求,分析了柔性直流输电工程应用的趋势,表明了柔性直流输电技术对促进未来电网的发展具有极其重要的作用。     

柔性直流输电工程用直流支撑电容器的开发探讨

文章介绍了一种用于柔性直流输电工程中的自愈式直流支撑电容器。主要从产品的设计与制造方面进行详细论述,包含金属化聚丙烯薄膜材料的选取、元件和心子的设计以及产品结构设计等。重点论述了该类电容器在研制及生产制造过程中存在的关键问题以及解决过程,并分析了样机型式试验结果,样机各项试验参数均满足有关国标要求。本文可为自愈式直流支撑电容器产品设计及制造提供参考。     

MMC型电压源换流器阀运行试验研究

随着柔性高压直流输电技术的发展,电压源换流器性能优势得到了越来越广泛的认可,基于模块化多电平换流器(modular multi-level converter,MMC)的电压源换流技术在我国已得到了广泛的应用:南澳多端柔性直流输电工程、舟山多端柔性直流输电工程、鲁西异步联网柔性直流输电工程已经建成投运,±420 kV渝鄂直流背靠背联网工程、±500 kV张北可再生能源柔性直流电网示范工程已开工建设,±800 kV乌东德送电广东广西多端直流输电工程已进入工程实施阶段。MMC阀作为柔性直流输电工程系统的主要装置之一,为了保证柔性直流输电系统的安全可靠运行,换流器阀必须进行严格型式试验。运行试验作为型式试验的重要试验项目之一,考核换流器阀在最严酷重复应力下开通、关断以及导通时,能否耐受电流、电压和温度应力。依据MMC型电压源换流器阀实际工程运行工况,研究了运行试验方法,搭建了试验回路,并实施了柔性直流输电工程用换流器阀运行试验。结果表明,文中提出的试验方法和试验回路能够实施电压源换流器阀运行试验,试验结果符合IEC 62501:2017、GB/T 33348—2016、DL/T 1513—2016等相关标准要求。     

大容量柔性直流输电工程用直流支撑电容器技术研究

在柔性直流输电系统中,需要用直流电容器作为储能元件,起到电压支撑等作用。由于柔性直流换流阀使用环境要求电容器能长期稳定、安全可靠运行,但是高温会加速电容器绝缘老化、性能变化,导致可靠性下降。本文主要从金属化膜的选取、心子元件的设计以及产品的结构设计方面进行详细论述。同时论述了该直流电容器在研制及生产过程中的重点问题分析,从试验方面进行验证。可为大容量柔性直流支撑电容器产品设计与制造提供参考。     

厦门±320kV柔性直流输电工程的控制方式和运行性能

柔性直流输电技术作为新一代的直流输电技术,得到了全球性的发展应用。介绍世界首例真双极高压大容量柔性直流输电工程——厦门±320 k V/1 000 MW柔性直流输电示范工程的概况,分析和总结该示范工程所采用的控制策略和运行方式,并讨论用于厦门柔性直流输电示范工程的控制系统结构和直接电流控制框图。最后,测试厦门柔性直流输电示范工程在不同运行方式下的运行性能,为高压大容量柔性直流输电技术的推广应用提供理论基础和工程实践经验。     

柔性直流输电系统简介

柔性直流输电（VSC-HVDC）系统的主要器件包括电压源换流器（VSC）、换流变压器、换相电抗器、直流电容器和交流滤波器等。典型双端柔性直流输电系统的结构如图1所示。     

基于短路发电机系统的MMC型电压源换流器短路电流试验方法研究

作为构建智能电网的关键技术—基于电压源换流器(voltage sourced converter,VSC)的柔性高压直流输电技术在中国已经得到广泛应用:±350 kV鲁西异步联网柔性高压直流输电工程建成投运,±500 kV张北可再生能源柔性高压直流电网示范工程开工建设,±800 kV乌东德—广东高压直流输电工程进入工程实施阶段。作为电压源换流器VSC的一种典型结构形式,模块化多电平换流器(modular multi-level converter,MMC)是目前成熟应用于柔性高压直流输电工程最主要的换流装置,其性能直接影响柔性直流输电工程安全可靠运行。型式试验是考核换流器性能能否满足柔性高压直流输电工程运行要求不可或缺的重要手段,短路电流试验作为型式试验最为重要试验项目之一,主要考核换流器耐受短路电流的能力。文中研究了利用短路发电机作为大电流源实施MMC型电压源换流器短路电流试验的试验方法,搭建了试验回路,实施了柔性直流输电工程用MMC型电压源换流器短路电流试验,试验结果完全符合IEC 62501:2014和GB/T33348—2016标准要求,为考核柔性高压直流输电工程用MMC型电压源换流器短路电流耐受能力提供了等效试验手段,具有较强的工程指导意义。     

亚洲首条柔性直流示范工程顺利完成系统故障试验

2011年6月26日17时,上海南汇风电站柔性直流输电示范工程顺利完成了系统故障试验,这是亚洲首次开展柔性直流系统故障试验。试验的成功标志着我国自主研制的柔性直流输电系统成套设计能力及换流阀等核心设备制造能力达到了世界领先水平,同时也为后续工程开展积累了宝贵经验。