直流融冰装置的研制与应用

输电线路的持续覆冰会导致输电线路严重受损,造成电网部分或全网停运。为了防止这种情况的再次出现,进行输电线路的融冰是一种很好的方法,直流融冰技术的研究与应用对于电网抗击冰灾具有重大意义。通过对南方电网各电压等级架空线路直流融冰参数进行仔细分析和计算,提出了适用于南方电网的交流输电线路的直流融冰技术方案,介绍了南方电网直流融冰装置样机的研制及其应用,特别介绍了60 MW, 25 MW和500 kW直流融冰装置的样机设计、工厂测试、现场试验和现场实际融冰效果。     

云广±800 kV直流输电工程直流等效干扰电流限值研究

从直流滤波器性能的角度分析了影响云广±800 kV直流输电工程等效干扰电流的因素,包括换流器对地杂散电容、平抗布置方式、直流滤波器型式等因素对直流滤波器性能的影响。然后参照目前直流输电工程的发展趋势,提出云广±800 kV UHVDC 输电工程合理的直流谐波指标。     

220 kV高压交流可交联聚乙烯电缆料国产化研究

近年来,随着超高压输电技术的井喷式发展,高压交流电缆电缆料的国产化势在必行。简要分析了国内外电缆料性能的差距,通过分子链结构调整、加工工艺改进和杂质控制等技术手段研发了新型国产220 kV高压交流可交联聚乙烯电缆料。并对新研发的国产电缆料与国外同电压等级电缆料进行了一系列性能对比。结果表明,新型国产220 kV高压交流可交联聚乙烯电缆料与同等级进口产品在电、热、机械性能指标上基本相同,各项性能指标均满足国标要求。目前,所研制的国产高压交流可交联聚乙烯电缆料已通过相关性能检测和技术鉴定,并已在深圳220 kV经贸至水贝电缆线路示范工程上挂网运行,且运行状态良好。     

换流站特征谐波电流时域分段快速算法

为给直流输电工程中交流滤波器设计提供谐波电流源,提出了交流侧特征谐波电流时域分段算法。该算法可以综合考虑实际HVDC工程中直流侧平波电抗器、直流滤波器、线路及对侧换流器,且分段考虑换相和非换相期间,因而能够充分计及直流线路侧纹波对交流侧特征谐波电流的影响,结果适用于不同负荷水平下的特征谐波电流计算,同时避免了迭代,计算速度快。对一个实际HVDC工程用该方法计算并与PSCAD/EMTDC时域仿真结果比较,表明该算法具有很高的准确性,运算效率高,能够很好地满足实际工程设计要求。     

混合式高压直流断路器中的快速机械开关研究

针对能够应用于±160 kV南澳多端柔性直流工程的混合式高压直流断路器中的关键部件——快速机械开关进行了仿真试验研究。研究了快速机械开关采用两个80 kV的SF6断口串联方案,利用Ansoft Maxwell有限元软件对断口进行了电场仿真,结果表明断口动、静触头开距为15 mm时能够满足耐受80 kV直流电压的要求;研究了采用电磁斥力机构作为断口的快速操动机构的可行性,设计了电磁斥力操动机构样机,试验论证了快速机械开关可以在3 ms左右分闸到位。     

抑制变压器直流偏磁的串接电阻措施

高压直流输电系统单极大地回线方式运行时,巨大的入地电流将会使接地板附近的变电站主变压器产生直流偏磁,对交流系统造成不利影响.文中论证了在变压器中性点串接电阻器限制地中直流流入的可行性,并从抑制中性点直流与过电压效果和继电保护角度分析及校核了中性点电阻器对系统造成的影响.研究表明,这是一种简单有效的抑制变压器中性点直流电流的措施.     

直流融冰装置的研制与应用

输电线路的持续覆冰会导致输电线路严重受损,造成电网部分或全网停运。为了防止这种情况的再次出现,进行输电线路的融冰是一种很好的方法,直流融冰技术的研究与应用对于电网抗击冰灾具有重大意义。通过对南方电网各电压等级架空线路直流融冰参数进行仔细分析和计算,提出了适用于南方电网的交流输电线路的直流融冰技术方案,介绍了南方电网直流融冰装置样机的研制及其应用,特别介绍了60 MW, 25 MW和500 kW直流融冰装置的样机设计、工厂测试、现场试验和现场实际融冰效果。     

天生桥--广州直流输电系统的初期运行

简述了天生桥——广州(简称天广)直流输电系统的特点及商业运行两年多来的输电情况与运行可靠性，介绍了该系统投运初期的运行情况，分析了主要设备事故情况、事故原因及解决措施。两年多的商业运行实践表明，天广直流输电系统性能良好，为南方电网带来了很大的安全效益和经济效益。     

±500kV高肇直流线路绝缘子积污特性对比分析

为分析不同结构绝缘子在华南地区直流输电线路使用后的积污情况,在±500 kV高肇直流线路经过广东省内的轻污秽区,设置污秽测量点,对带电运行1～3 a后的不同伞形结构(三伞型和钟罩型)直流线路绝缘子的污秽度进行了测量。测量结果表明:在相似的运行环境中,三伞型绝缘子的积污程度轻于钟罩型绝缘子;耐张串绝缘子的积污程度轻于直线串绝缘子;绝缘子表面积污多年期积高于1 a期。此外,雨水对绝缘子表面污秽具有清洁作用。研究成果有助于分析广东地区(甚至整个华南地区)直流线路绝缘子的积污规律,为直流输电线污秽外绝缘的设计和绝缘子的使用提供依据。     

高压直挂储能功率变换技术与世界首例应用

从拓扑、控制、设计、实验验证到工程应用,全面论证与评估无变压器直挂电网的链式储能功率变换关键技术问题。提出应对电网电压不平衡、模块故障以及相间电池组均衡的统一零序电压算法及综合集成控制策略,探讨模块间共模电流抑制及电池侧二次脉动电流的平抑问题,研发3相、每相20链节的低压模拟样机,对控制策略进行了全面验证。提出链式储能功率变换系统的优化设计方法,设计并研发了10kV/2MW/2MW×h的大容量链式储能功率变换系统,在国家863计划的支持下,于2014年在深圳宝清储能电站进行了世界首例工程示范应用,目前已经安全运行4年,积累了丰富的运行数据与经验,为链式储能功率变换技术的推广应用奠定了基础。