±1100 kV特高压直流工程主接线与主回路参数研究

构建西电东送±1100 kV特高压直流输电大通道,有利于推进我国能源的大范围优化配置。在特高压直流输电系统中,换流器主接线方案对于整个直流主设备研制和工程实施的难度、可靠性水平、换流器故障所造成的交流系统功率损失等都具有重大影响,是工程系统研究的最核心问题。首先分析了特高压直流工程可采取的换流器接线型式;其次,根据以往工程建设经验和设备设计与制造经验,提出了3种换流器接线型式,并对其主回路技术参数进行了详细的计算分析;最后,根据所提的换流器接线型式评价方法,确定了合理有效的主接线型式,并在昌吉—古泉±1100kV工程中进行应用。     

利用直流断路器实现柔直换流器直流侧在线并网

高压大容量柔性直流电网中换流器的快速可靠在线并网是目前工程中亟须解决的问题之一。由于孤岛换流站不具备交流侧启动能力,需要通过直流侧启动实现换流器并网。为了限制直流侧充电电流,可利用直流断路器对换流器进行预充电。研究通过直流断路器分级合闸实现孤岛换流站在线并网的可行性,提出分级合闸过程中直流断路器电流应力以及避雷器能量的计算方法,并通过该计算方法对张北工程直流断路器的电气应力进行计算。在PSCAD/EMTDC仿真环境中建立了张北柔性直流电网模型并进行了仿真测试,验证了其在直流电网中的适用性,通过仿真结果证明了计算方法的准确性。     

压缩感知宽带接收机的电路字典基获取技术

研究压缩感知用于信号采样的工程化问题,给出了MWC（Modulated Wideband Converter）结构压缩感知宽带接收机的具体设计方案,提出了字典基自环测量获取方法和字典基的时延估计补偿算法,有效解决了工程化中因观测电路存在传输时延、通带波纹等与理论观测矩阵不一致,导致压缩感知处理数字调制信号时存在重构畸变的问题.实验测量了接收机的频率覆盖范围,验证了压缩感知的有效性,并以QPSK（Quadrature Phase Shift keying）信号解调误码率为标准量化评估了压缩采样造成的信号质量损失.     

污秽绝缘子高频泄漏电流特征的研究

泄漏电流和污闪放电的发展过程密切相关,监测泄漏电流是评估绝缘污秽状态的重要手段。为克服传统泄漏电流法的缺点,笔者通过人工污秽试验方法,研究了玻璃绝缘子的高频泄漏电流,并对几种污秽表面状态的高频泄漏电流的幅值、波形和频谱特征进行了分析,提出了污秽绝缘子的高频泄漏电流特征,以及高频泄漏电流特征参数与等值盐密的相关性。     

喷水织机主要织疵分析

通过对ＪＷ－８１１型喷水织机的应用，从工艺，设备，管理等方面深刻阐述了影响坯绸质量的主要织疵－经柳的形成原因和切实可行的解决办法。     

用最大放电量增加率评定定子绝缘老化状态

进行了大电机定子线棒多因子老化实验 ,实验表明在电机定子线棒多因子老化过程中其最大放电量没有明显的变化规律 ,仅用最大放电量评定定子绝缘的老化状态有一定的局限性。提出了用最大放电量增加率来评定电机绝缘老化状态的新方法并验证了该方法的有效性     

发电机定子主绝缘老化特征的研究

对环氧云母绝缘电机线棒进行了老化试验,在不同的老化阶段,测试了线棒的介质损耗角正切、电容、电流包流点等非破坏性参数和破坏性参数－剩余击空电压。通过非破坏性参数的变化情况和非破坏性参数与破坏性参数的相关性,揭示了环氧云母绝缘体系电机主绝缘的老化特征。     

特高压直流场外绝缘方案的研究

特高压直流工程的外绝缘设计是特高压直流输电的关键技术之一 ,直接影响特高压直流输电系统 的安全可靠运行。国内外直流输电系统的运行经验表明 ,由于外绝缘的设计缺陷和环境污秽的加剧 ,多次发 生运行故障 ,导致巨大的经济损失。所以外绝缘方案的设计具有重要的作用。我国憾高压直流换流站中特高 压直流场外绝缘方案有以下几种:第 1种是户外瓷绝缘 ,第 2种是全合成外绝缘 ,第 3种是纯瓷外涂 RTV绝 缘 ,第 4种是安装增爬裙 ,第 5种是户内直流场外绝缘。各种方案具有不同的优缺点 ,通过技术经济比较 ,户内 直流场、涂 RTV和瓷芯复合伞裙的外绝缘方案值得推荐。     

±1100 kV/12000 MW特高压直流输电工程成套设计研究

昌吉—古泉±1100 kV特高压直流输电工程是世界上首个±1100 kV特高压直流输电工程,额定输送功率12 GW,直流线路全长3320 km。对于该电压等级和输送容量的直流工程,目前世界上尚无成熟的设计经验及完备的理论体系支撑。针对±1100 kV昌吉—古泉特高压直流输电工程,研究提出了±1100 kV特高压直流输电工程的成套设计方案和关键设备参数,在工程主接线拓扑结构、换流变压器短路阻抗选择、主回路参数、无功配置和交流滤波器设计、直流滤波器优化设计、过电压与绝缘配合、户内外直流场选型、直流滤波器带电检修、阀厅和直流场概念设计以及主设备概念设计等方面开展了深入的研究和论述。文中的研究成果已应用于昌吉—古泉±1100 kV特高压直流输电工程,并将为后续±1100 kV和±800 kV特高压直流输电工程成套设计提供理论和经验支持。     

昌吉—古泉±1100kV特高压直流工程绝缘配合方案

特高压直流工程电压等级的提升将带来系统和设备绝缘水平的大幅增加。该研究基于±1 100 kV昌吉—古泉特高压直流系统提出了一种新型绝缘配合方案,它在保留以往绝缘配合方案中绝大部分避雷器的基础上,在高端和低端Yy换流变阀侧分别新增配置了AH和AL避雷器。通过分析两处避雷器的持续运行电压特点,选取了较为可靠的荷电率水平;与以往绝缘配置方案相比,将高端和低端Yy换流变阀侧操作绝缘水平分别降低6%和17%,并将高端Yy换流变阀侧的操作绝缘水平控制在2 100 kV。通过合理配置极线避雷器,与现有±800 kV直流工程极线侧设备绝缘水平线性外推值相比,±1 100 kV直流极线侧设备绝缘水平降低8%。直流系统过电压仿真计算结果验证了新的绝缘配合方案是合理的。