±800kV哈密换流站阀外冷技术方案的比较与选择

在直流输电工程中,换流站实现了直流和交流的相互转换,换流阀是实现能量转换的核心设备。换流站换流阀外冷却系统是换流阀正常工作的保障,是高压直流输电工程长期可靠运行的前提和基础。根据哈密换流站干旱少雨、夏季极端炎热、昼夜温差大的自然气候条件,提出了3种可行的换流阀外冷系统技术方案:循环蓄冷式低耗能冷却系统、喷雾机械通风冷却系统、空冷器与冷却塔串联冷却系统,并根据换流阀冷却需求,对这3种系统分别进行分析,核算出系统所需主要设备的技术性参数,最后对3种外冷系统进行经济性分析;最终经过比较,得出空冷器与冷却塔串联的冷却系统方案设备能耗相对较小,运行维护简单,现场应用经验丰富,经济性好,哈密换流站外冷系统优先选用此种冷却系统方案。     

柔性直流换流阀与水冷变压器外冷却系统一体化设计方案

柔性直流换流阀与水冷变压器外冷却系统一体化设计技术适用于柔性直流输电工程换流站中采用水冷却方式的换流阀、变压器等关键设备外冷却系统的设计。提出了一种柔性直流换流阀与变压器外冷喷淋水池与喷淋补水处理系统同套配置的优化设计方案,并基于一级一段、一级二段反渗透的喷淋补水处理系统进行了产水量分析计算。该方案具有节省水资源,减少排污,方便换流站的运行维护、综合管理等优点,可广泛应用于陆上直流输电换流站、海上风电直流换流站的设备冷却系统设计。     

柔直换流阀冷却系统配置方案和调试方法

柔性直流换流阀冷却系统正常工作是换流站可投运的前提,是换流站关键辅助设备之一。本文提出换流阀水冷却系统配置方案和调试方法,首先介绍了冷却系统的内冷却系统、外冷却系统和控制系统的配置方案,并分析了各系统的回路设计和控制原理;然后提出了相应系统的调试方法。本文提出的换流阀冷却系统典型配置方案和调试方法,可为柔性直流输电工程参数设计和运维调试提供参考。     

广州换流站阀冷却系统闭锁逻辑分析与改进

南方电网各高压直流输电工程的运行经验表明,阀冷却系统的故障或误动是造成直流输电系统强迫停运的重要原因之一.通过介绍高压直流输电阀冷却系统的工作原理,分析阀冷却系统的主要组成设备及作用,找出广州换流站阀冷却系统导致直流系统跳闸的直接因素与间接因素并提出改进建议.最后,介绍阀冷却系统运行过程中的故障实例及对广州换流站阀冷却...     

特高压直流输电系统顺序控制的研究

介绍了特高压直流输电系统中顺序控制的概念及功能,模式转换的顺序控制,换流阀层的顺序控制,极层的顺序控制,双极层的顺序控制.根据特高压直流输电工程换流站运行的特点,分别列出换流阀层、极层、双极层的开关配置.结合特高压直流输电系统实验及工程现场运行情况,分析了顺序控制的实现条件,换流站开关的联锁逻辑,以及系统间的配合.向家...     

高压直流输电换流阀过负荷能力计算方法

作为高压直流输电系统的核心设备之一,换流阀的安全与否直接关系到整个系统的可靠性。由于某种原因需直流输电系统过负荷运行时,应保证各设备的安全可靠运行,由换流阀的安全极限所决定的过负荷限值即为换流阀的过负荷能力。文中先讨论了影响换流阀过负荷能力的主要因素,再根据晶闸管结温和阀冷却系统冷却容量两个方面对阀的过负荷能力计算方法进行了研究,并对南方电网所辖的高肇直流输电工程中阀的过负荷能力进行了计算。     

高压直流换流阀水冷却系统常见缺陷分析及对策

阀冷系统作为高压直流输电换流站内最主要的辅助设备,对换流阀的正常运行至关重要。以广泛应用的换流阀水冷系统为例,结合部分因水系统异常引发的直流输电系统运行事故案例,总结了典型的几类阀冷系统缺陷类型,给出事故预防的对应策略,为提高阀冷系统的运行可靠性提供参考。     

直流输电系统换流变压器短路阻抗的选择

换流站主回路参数关系到整个直流输电系统的运行性能和技术经济指标,是直流输电系统设计的主要部分。为此,针对直流输电系统换流站主回路中换流变压器短路阻抗的参数选择原则及方法进行了相关研究。综合考虑各项制约因素,归纳出选择换流变压器短路阻抗时所需遵循的原则,即满足晶闸管换流阀的浪涌电流水平要求、换流器消耗的无功功率最小、及换流站成本最低。重点推导了表征晶闸管换流阀最大短路冲击电流与换流变压器短路阻抗之间关系的公式,并定性分析了换流变压器短路阻抗的大小对换流站总体费用的影响。研究结果表明,换流阀的浪涌电流水平是选择短路阻抗时的决定性因素,换流变压器最佳短路阻抗值应根据换流阀的浪涌电流水平进行选择。最后,葛南直流输电工程的实例验证了所提出的换流变压器短路阻抗选择原则的合理性。     

柔性直流阀冷系统设计缺陷及改进措施研究

阀冷系统是柔性直流换流阀的一个重要组成部分,它将阀体上各元器件的功耗发热量排放到阀厅外,保证换流阀运行温度在正常范围内,阀冷系统的运行工况直接影响换流阀能否安全可靠运行,这就要求阀冷系统有较高的可靠性.当前国内柔性直流输电工程较少,且已设计的柔性直流阀冷系统在实际生产过程中存在诸多不足,鲁西换流站作为世界首个高压大容量柔直输电工程,其安全运行将为后续工程提供支撑性帮助.以鲁西换流站柔直阀冷系统为载体,研究柔直阀冷系统设计缺陷及改进措施.     

高压晶闸管换流阀外水冷系统分析

高压晶闸管换流阀是高压直流输电的核心设备之一,外水冷系统是其重要的一环.结合工作实践,在分析换流阀冷却系统换热工作原理的基础上,依据环境、水质及处理条件,运用换热器计算软件HTRI对外水冷系统空气冷却器进行设计,并开展相应的冬季换流阀停运防冻措施研究,提出了添加防冻剂、设置加热器设备以及排空冷却介质等预防措施,以避免装置出现冻结现象,保证换流站高压晶闸管换流阀高效、安全运行.     

换流阀冷却系统主循环泵启动方式优化设计

换流阀冷却系统稳定运行是直流输电工程正常运行的前提和保证,而主循环泵是换流阀冷却系统的核心。分析换流阀冷却系统主循环泵常用启动方式的优缺点,并提出实际工程情况下的优化设计方案。     

电力传输的高速公路—特高压交流和直流输电（中）

4换流阀直流输电的换流站由基本换流单元组成。基本换流单元是在换流站内允许独立运行,进行换流的换流系统,主要包括换流变压器、换流器(通常称作换流阀)、相应的交流滤波器和直流滤波器以及控制保护装置等。目前工程上采用的基本换流单元有6脉动换流单元和12脉动换流单元2种。     

特高压直流输电系统顺序控制的研究

介绍了特高压直流输电系统中顺序控制的概念及功能,模式转换的顺序控制,换流阀层的顺序控制,极层的顺序控制,双极层的顺序控制.根据特高压直流输电工程换流站运行的特点,分别列出换流阀层、极层、双极层的开关配置.结合特高压直流输电系统实验及工程现场运行情况,分析了顺序控制的实现条件,换流站开关的联锁逻辑,以及系统间的配合.向家坝—上海±800 kV特高压直流输电工程成功投运,证明顺序控制能够保证换流站内开关的安全、可靠操作,输电系统的平稳起停,以及各种控制模式之间的平稳切换.     

±800 kV特高压直流锡盟站换流阀运行试验及特殊试验

±800 kV锡盟—泰州特高压直流输电工程是中国大气污染防治行动计划的12个重点项目之一,换流站直流额定电压±800 kV,额定电流6 250 A,输电能力达到1万MW,是世界上第1条千万千瓦级的特高压直流输电工程。为保障直流输电系统运行的安全性与可靠性,在换流阀安装投运前产品必须通过型式试验的验证。西安高压电器研究院利用换流阀运行试验合成回路,模拟特高压直流输电工程用换流阀在实际运行中的各种工况,完成了锡盟站晶闸管阀的运行型式试验和附加特殊试验,验证了锡盟工程换流阀的设计可靠性,相关试验数据为晶闸管和换流阀的生产商及相关技术人员提供了设计参考。     

海上风电柔性直流送出换流站MMC换流阀损耗研究

海上风电柔性直流送出是目前柔性直流输电领域的研究热点,损耗是柔性直流换流站的一个重要技术指标,关系着柔性直流系统的输电效率和换流阀的设计。针对输电容量为1000 MW的海上风电柔性直流送出换流站MMC换流阀损耗特性,研究了换流阀损耗的计算方法和关键计算参数的获取方法,计算得到了换流阀损耗的组成和±320 kV/1000 MW海上风电柔性直流送出工程送/受端换流站换流阀的损耗率。同时,研究了联接变压器阀侧三次谐波注入、换流器调制比和直流极线电压对换流阀损耗率的影响,结果表明:在联接变压器阀侧注入三次谐波和增大换流器调制比可减小换流阀损耗率;在相同输送容量的前提下,增大直流极线电压可减小换流阀损耗率。     

高压直流输电系统中换流站交流设备保护与紧急关阀的协调关系分析

一、概述 高压直流输电系统是由两端换流站和直流输电线路所组成的一种远距离输电系统。两端换流站内的电气设备可分为交流侧和直流侧两部份,这些电气设备的运行正常与否,对整个直流输电系统的运行都会有不同程度的影响。例如,直流侧运行的电气设备出现故障,将对直流输电系统产生直接的影响,故障严重时,则会由阀控制系统紧急关阀。而交流侧除换流变压器发生故障会直接请求阀控制系统紧急关阀外,其它交流设备发生故障是否要求阀控制系统紧急关阀,则与交流侧的运行方式有关。     

高压直流输电换流阀晶闸管级单元综合测试系统设计与实现

晶闸管换流阀是高压直流输电系统的核心设备,该设备运行状态直接影响了直流输电系统的运行可靠性。因此,在直流输电工程投运前及设备检修期间,电网设备运维单位有必要对换流阀晶闸管级单元进行例行测试。由于直流输电系统中晶闸管级单元数量庞大且晶闸管试验项目繁多,采用分离试验的方式,工作量巨大,因此设计并实现针对换流阀晶闸管级单元的综合测试系统具有重要工程价值。对晶闸管级单元的工作原理进行分析,结合IEC60700-1标准,提出换流阀晶闸管级单元的试验内容、原理及方法,并将开发的测试系统应用于±800 k V特高压直流输电工程换流站的晶闸管换流阀试验,测试结果证明该测试系统设计合理,满足工程应用需求。     

±500 kV柔性直流换流阀冷却系统方案设计

张北柔性直流输电工程是目前世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流工程.以张北柔性直流±500 kV延庆换流站为研究对象,详细论述了±500 kV柔性直流换流阀冷却系统的工艺流程、主要技术参数和设备特点,介绍了阀冷控制保护系统的结构、与站控接口特性及控制策略等,形成了±500 kV柔性直流换流阀冷却系统的整体方案,对同类工程的方案设计提出了完整的设计思路和方法,为我国柔性直流阀冷却技术发展及工程应用提供了有力支撑.     

高压直流输电系统融冰能力的分析与研究

首先介绍了高压直流输电线路覆冰常见解决方法,然后在分析以换流站换流阀作为整流器融冰和利用系统过载能力融冰存在问题的基础上,提出3种高压直流输电系统换流站特殊运行方式下的融冰方法,并分别给出相应适用情况。     

超高压直流运行经验及分析

特高压直流输电示范工程,容量大,可靠性指标要求高,许多设备是首次研制生产,没有运行经验,且换流变压器、换流阀、平波电抗器等换流站主设备与控制及保护系统在可靠性和运行维护等方面的要求比常规直流设备更高,因此需要从以往的常规直流输电工程中汲取经验教训.根据2000年后投运的国网公司所辖直流输电工程运行情况,对已投运的换流站...