1100kV交流滤波器组断路器成功研制

<正>日前,锡盟—泰州±800kV特高压直流工程泰州换流站交流场建成投运。1100kV交流滤波器组断路器一次带电成功,性能优异、运行可靠,实现重大技术突破,是我国高压开关领域取得的又一重要创新成果。锡盟—泰州工程是世界上首个分层接入500kV及1000kV交流电网的特高压直流工程,输送容量高达1000万kW,需大量使用特高压交流断     

特高压直流分层接入交流电网

<正>特高压直流分层接入交流电网,其逆变站采用分层接入1000 kV及500 kV交流电网的方式,可实现特高压直流功率输送的优化,提高受端交流系统电压支撑能力,引导潮流合理分布。锡盟-泰州±800 kV特高压直流属于多端直流输电模式。该工程的特高压泰州换流站是世界上首座千万千瓦级分层接入1000 kV和500 kV     

±800kV向上直流换流站交流滤波器的配置与控制

换流站交流滤波器的配置与投切方案是特高压直流输电系统设计的重要组成部分。文中介绍了向家坝—上海±800 kV特高压直流输电工程奉贤换流站交流滤波器配置方案,根据向家坝—上海直流工程奉贤换流站无功需求特点,结合受端交流系统,从交流母线电压控制、滤波要求和容量选择方面进行换流站交流滤波器的配置,并分析了其投切策略。通过校核计算和PSCAD仿真,验证了滤波器的配置以及投切策略的可行性。笔者研究对后续直流工程滤波器设计具有借鉴作用。     

HVDC换流站投切交流滤波器用断路器特殊性能要求

高压直流换流站内交流滤波器组容量大,投切频繁,因此对投切它的断路器的要求有别于常规交流断路器。文中以国内多个已建高压直流工程成套设计为基础,总结换流站投切交流滤波器的各种工况,并利用EMTDC建立模型进行仿真计算,对交流滤波器用断路器的恢复电压、合闸涌流以及开断容性电流等特殊要求进行研究,认为对于高压直流换流站投切交流滤波器用断路器,应增加型式试验和容性电流开断试验,小组断路器应配置选相合闸装置或加装合闸电阻。     

特高压换流站800 kV交流滤波器小组断路器容性恢复电压仿真

特高压直流直接接入交流750 kV电网,对投切交流滤波器小组的断路器的耐压能力提出了严苛的要求,因此需要研究断路器的容性恢复电压水平。分析了交流滤波器小组断路器面临的各种交流故障工况,通过PSCAD软件建立了容性恢复电压的仿真计算模型,并以灵绍特高压直流工程为例计算得出了800 kV交流滤波器小组断路器的容性恢复电压最大值。仿真结果表明交流滤波器小组断路器的容性恢复电压由交流系统的短路水平和交流侧绝缘水平的影响决定,而且容性恢复电压超过了现有标准的要求,需研制适应工程需求的新型断路器。     

分层接入方式下锡泰特高压直流输电系统阀组电压平衡控制

锡盟—泰州±800kV特高压直流输电工程,采用分层接入的方式,在泰州换流站分别接入1 000kV和500kV交流电网。在这种新型电路结构下,如何保证单极中接入不同电压等级交流电网的两个串联阀组的直流电压均衡,对于直流输电系统的安全稳定运行是非常重要的。结合锡盟—泰州直流工程,在分析直流输电系统控制策略的基础上,对分层接入的阀组电压平衡控制进行研究,提出了电压平衡控制策略和中点分压器容错处理方法。通过RTDS建模试验验证了控制策略的正确性,并在锡盟—泰州特高压直流工程获得应用。     

支柱绝缘子对交流滤波器断路器电场分布的影响研究

交流滤波器断路器是特高压直流输电系统交流滤波器场的重要组成部分,是系统无功功率变化时保证交流滤波器可靠频繁投切的重要电气设备.近年来,±800kV换流站内屡次出现交流滤波器断路器在投切过程中发生击穿及爆裂的现象,严重威胁着直流输电系统的安全稳定运行.为分析其原因,本文基于PSCAD/EMTDC搭建某±800kV直流输电系统及交流滤波器断路器电磁暂态仿真模型,结合在运交流滤波器断路器的外绝缘分布特征,仿真分析交流滤波器断路器双断口电压特征;根据交流滤波器断路器灭弧室的内部结构和参数,搭建了Ansys有限元仿真模型,仿真计算了灭弧室内电场强度分布.     

乌东德混合直流工程的高压交流断路器要求

±800 kV乌东德特高压多端混合直流输电工程是重大电力行业科技示范项目。其中,送端昆北站汇集了龙开口、鲁地拉等水电站,电站与换流站之间输电线路长,换流站运行压力大,因而对其高压交流断流器的参数要求提出了挑战,依据工程具体实际来制定断路器的技术参数显得十分重要。以乌东德电站送电广东、广西(昆柳龙)直流输电工程为依托,对昆北站中使用的交流断路器工作条件进行了研究。以交流系统及换流站相关数据为依据,如交流系统短路电流,换流变参数,交流滤波器和并联电容器小组、大组参数等。首先给出了昆北换流站的交流换流器分布概况、数量与说明。然后提出了选相合闸的作用和配合逻辑。为了得到交流滤波器和并联电容器大组/小组断路器和换流变断路器的特殊要求数据,通过理论分析和计算得到了额定单个和背靠背电容器组开断电流的大小。实验仿真软件选取PSCAD/EMTDC,模型是由HVDC换流器、换流变、交流滤波器及并联电容器组、交流母线避雷器组成的三相系统,模拟单组断路器的开断、切小组断路器降低交流母线FFOV以及孤岛运行模式等情况下的最大TRV值。从而确定了昆北换流站高压交流断路器的选型要求:(1)交流滤波器小组断路器和换流变断路器应安装选相合闸装置,以减小断路器合闸涌流;(2)交流滤波器和并联电容器大组/小组断路器必须满足工程实际的特殊要求,电容器组涌流峰值/涌流频率计算值,考虑选相合闸装置1 ms误差,昆北站为4.9 k A/2 401 Hz;(3)交流系统并联网运行时,交流滤波器大组和小组断路器的最大TRV计算结果为:昆北站交流滤波器小组断路器1 319 kV,故障工况及策略为双极运行时,发生单相接地故障,接地故障后100 ms切除线路,1 s后重合闸失败,切除故障线路,同时闭锁双极,再延迟100 ms切除小组滤波器;(4)昆北站交流断路器型式:孤岛方式最苛刻工况下采用分时切小组交流滤波器策略,A、B及C型ACF小组断路器耐受TRV能力需分别满足1 387 kV、1 430 kV及1 367 kV以上,大组ACF断路器耐受TRV能力需满足1 230 kV及以上;当在各型滤波器主电容侧安装避雷器后,A、B及C型ACF小组断路器的TRV分别为1 205 kV、1 122 kV、1 201 kV,大组、小组ACF断路器均选择双断口断路器,其TRV耐受能力为1 470 kV及以上。本案例可为特高压多段混合直流输电的高压交流断路器的选型提供参考。     

国家电网公司在特高压直流输电领域创造新的世界纪录

<正>近日,锡盟—泰州±800kV特高压直流工程成功通过168h试运行,全面建成投产。该工程是我国大气污染防治行动计划的重要组成部分,是世界上首个额定容量达到1000万kW、受端分层接入500kV/1000kV交流电网的±800kV特高压直流工程。工程的成功建成投产是国际高压直流输电领域的重要里程碑,创造了新的世界纪录。此前国际高压直流输电工程的最高额定容量为800万kW,最高接入系统电压为交流750kV。     

内蒙古锡盟—江苏泰州±800kV特高压直流工程建成投产

<正>近日,锡盟—泰州±800kV特高压直流工程成功通过168 h试运行,全面建成投产。该工程是我国大气污染防治行动计划的重要组成部分,是世界上首个额定容量达到10GW、受端分层接入500kV/1000kV交流电网的±800kV特高压直流工程。工程的成功建成投产是国际高压直流输电领域的重要里程碑,此前国际高压直流输电工程的最高额定容量为8GW,最高接入系统电压为交流750kV。     

企业

正国家电网在特高压直流输电领域创造新的世界纪录近日,锡盟—泰州±800千伏特高压直流工程成功通过168小时试运行,全面建成投产。该工程是我国大气污染防治行动计划的重要组成部分,是世界上首个额定容量达到1000万千瓦、受端分层接入500千伏/1000千伏交流电网的±800千伏特高压直流工程。工程的成功建成投产是国际高压直流输电领域的重     

国网在特高压直流输电领域创造新世界纪录

<正>近日,锡盟—泰州±800千伏特高压直流工程成功通过168小时试运行,全面建成投产。该工程是我国大气污染防治行动计划的重要组成部分,是世界上首个额定容量达到1000万千瓦、受端分层接入500千伏/1000千伏交流电网的±800千伏特高压直流工程。工程的成功建成投产是国际高压直流输电领域的重要里程碑,创造了新的世界纪录。此前国际高压直流输电工程的最高额定容量为800万千瓦,最高接入系统电压     

1000kV泰州和苏州变电站扩建主变工程开工

<正>2017年3月17日,1000 kV泰州、苏州变电站扩建主变压器工程开工建设。据介绍,1000 kV泰州站将扩建第2台主变压器,1000 kV苏州站将扩建第3、第4台主变压器,以及相应的特高压开关、电容器、电容式电压互感器(CVT)、三次侧设备、500kV侧设备等。1000 kV泰州、苏州站扩建主变工程核准动态总投资分别为4.27亿元、9.45亿元,计划分别于2017年12月、2018年5月建成投运。泰州站扩建主变工程建成后,将满足±800 kV锡盟—泰州特高压直流工程分层接入降压容量的需求,     

国内首次两条特高压直流同跨同档500kV线路

<正>4月7日15时26分,锡盟-泰州、扎鲁特-青州两条特高压直流线路同时跨越黄滨500kVⅠⅡ线同档线路架线施工顺利完成,这是国内首次两条特高压直流线路同时跨越同一500kV线路同档架线施工。正在建设中的锡盟-泰州±800kV高压直流输电工程是国家大气污染防治行动计划12条重点输电通道之一。扎鲁特-     

某换流站750kV交流滤波器投切仿真计算及现场实测分析

高压直流输电工程中的整流站和逆变站运行时需要补充大量的无功功率,同时换流装置在运行时产生的谐波会造成电能质量下降,通信系统受到干扰,因此,为了补偿无功和抑制谐波,需要在交流侧和直流侧安装相应容量的滤波器。交流滤波器是特高压直流换流站不可缺少的重要组成部分。为确保换流站交流滤波器调试顺利进行,应用电磁暂态仿真软件EMTPE程序对750 kV交流滤波器操作过电压水平进行预测。在某换流站交流场系统调试时,分别对12组交流滤波器进行了投切试验。通过试验对交流滤波器的绝缘、保护以及开关特性进行了考核,并对试验中的数据进行了记录和分析。结果表明,仿真计算和现场实测基本吻合。750 kV断路器合闸电阻在退出时刻,对滤波器涌流有一定影响。     

世界首座特高压交直流合建变电站投运

正日前,世界首座特高压交直流合建变电站——泰州1000 kV变电站投运。该变电站位于江苏省兴化市境内,是淮南—南京—上海交流特高压输变电工程的重要组成部分。该变电站属于交流变电站,将与正在建设的±800kV泰州换流站(直流变电站)共用1000kV配电装置,首次实现±800kV直流工程分层接入交流电网,是国内首座双站同     

750 kV/±800 kV输电工程交流滤波器暂态定值研究

特高压直流输电工程换流器运行中会产生大量谐波,对电力系统稳定和通信线路运行等均会造成不良影响.加装交流滤波器可以有效地降低换流器谐波危害,提高系统运行可靠性,同时补偿换流器运行中所需的无功.为了使交流滤波器在各种工况下都能安全运行,必须合理地配置避雷器并确定交流滤波器的绝缘配合方案.750 kV/±800 kV接入方案是±800 kV特高压直流输电工程最新的接入交流方案,首次根据特高压直流输电工程功能规范书的要求和交流滤波器元件参数特性,选取最严酷的运行工况,计算了交流滤波器暂态负荷情况,研究了交流滤波器内各元件电容、电抗、电阻以及避雷器的暂态电流、电压和能量,确定了交流滤波器各元件的绝缘水平和避雷器参数配置.研究表明,±800 kV特高压直流直接接入750 kV交流系统,合理配置交流滤波器避雷器可以有效降低滤波器设备内各元件的保护水平,同时满足特高压直流输电工程安全运行要求.研究结果可为工程建设提供技术支持.     

锡泰直流工程分层接入500/1000 kV交流电网仿真计算与现场系统试验结果分析

锡盟—泰州(简称锡泰)受端分层接入500 kV/1000 kV不同电压等级交流电网的特高压直流接线方式在世界上属于首创,其控制保护没有可借鉴的经验。为准确分析分层接入方式下特高压直流输电控制系统稳态运行与暂态过程的真实响应,分析了分层接入方式下特高压直流控制系统的分层结构和功能配置方案,对控制系统的关键环节,如分接头控制、阀组间电压平衡控制、无功功率控制和换相失败预测控制策略进行了计算分析,并与工程现场系统调试结果进行了对比,验证了仿真结果与现场系统调试的一致性。仿真模型可为分层接入方式特高压直流输电工程的特性研究提供技术支撑。     

±1100kV直流系统整流侧交流滤波器断路器开断时负荷特性研究

目前中国正在规划设计的首个±1100 kV特高压直流输电工程的整流侧拟采用750 kV交流系统供电,由于特高压直流系统的工作特点,在整流侧750 kV交流系统预配置大容量的滤波、无功补偿装置,因该装置持续工作电压高、容量大,因此必须对750 kV滤波、无功补偿装置分合闸操作中断路器的电负荷以及无功分组容量对断路器电负荷的影响进行研究。笔者以该工程为背景,利用EMTDC/PSCAD程序研究了整流侧750 kV交流滤波器用断路器在多种不同工况下的开断负荷。计算分析了不同运行方式、不同工况下切除交流滤波器时断路器的开断电流、断口恢复电压等,研究了交流滤波器不同分组容量下断路器的开断负荷特性,计算结果可为该直流系统整流站滤波器的分组设计和断路器选型提供参考依据。     

750kV/±800kV输电工程交流滤波器暂态定值研究

特高压直流输电工程换流器运行中会产生大量谐波,对电力系统稳定和通信线路运行等均会造成不良影响。加装交流滤波器可以有效地降低换流器谐波危害,提高系统运行可靠性,同时补偿换流器运行中所需的无功。为了使交流滤波器在各种工况下都能安全运行,必须合理地配置避雷器并确定交流滤波器的绝缘配合方案。750kV/±800kV接入方案是±800kV特高压直流输电工程最新的接入交流方案,首次根据特高压直流输电工程功能规范书的要求和交流滤波器元件参数特性,选取最严酷的运行工况,计算了交流滤波器暂态负荷情况,研究了交流滤波器内各元件电容、电抗、电阻以及避雷器的暂态电流、电压和能量,确定了交流滤波器各元件的绝缘水平和避雷器参数配置。研究表明,±800kV特高压直流直接接入750kV交流系统,合理配置交流滤波器避雷器可以有效降低滤波器设备内各元件的保护水平,同时满足特高压直流输电工程安全运行要求。研究结果可为工程建设提供技术支持。