特高压换流站可控消能装置均压环优化设计

在总结特高压直流输电电场分析及均压环设计研究的基础上,通过模拟实际工况添加人工边界,将可控消能装置电场求解转化为在有界场域内的恒定电场问题,采用有限元分析中的直流传导场进行可控消能装置电场分布计算及均压环优化设计。对于导体与电介质电阻率差别太大导致的电位、场强发散问题,根据单元电阻的分压关系确定各电极电位,通过将不同介质的电导率同时增大相同的数量级加以解决。计算结果表明在可控消能装置未加装均压环时电场分布极不均匀。通过调整均压环的结构尺寸、安装间距、安装数量,以计算结果小于起晕场强为判据,最后得到均压环的结构参数及安装方案,使得可控消能装置整体及均压环表面最大场强控制在合理范围内。