接地极直注分量对交流电网的影响

当直流双极功率不平衡或采取单极大地回线方式运行时,接地极间会产生压降,作用在中性点接地的交流设备上,将会有直流分量流过,对系统设备产生不利影响.本文分析了变压器中性点直流分量的形成,直流分量对电网设备产生的不利影响和可以采取的措施.     

±800kV直流接地极对交流电网的影响范围

±800kV特高压直流输电单极-大地回路方式运行时强大的入地电流将对接地极周边环境及交流电网造成很大影响。针对随着四川大规模交直流电网的建设,交流变电站和直流输电接地极选址的矛盾日益突出的问题,根据±500kV直流输电工程的运行经验,结合具体极址资料和假定交流电网模型,采用经典镜像法和数值积分法分析计算了接地极对周边交流电网的影响范围。计算结果表明:流入交流系统的电流值,不仅与变电站间的地理位置及直线距离有关,同时与交流电力系统的网络接线及其参数等因素有关;±800kV直流接地极当其额定工作电流为4000A时,在选址时应至少对其周边20km范围内进行影响评估,作为新建换流站或≥110kV电压等级交流变电站,最好在距离接地极60km以外选择。     

直流输电系统接地极电流对交流电网的影响分析

基于三-广直流输电系统(三峡-广东高压直流输电工程)的调试结果,分析了有多个直流系统落点的交流电网中直流接地极电流对交流电网影响的基本规律.提出为减小直流接地极电流对交流电网的影响应合理安排直流系统的运行方式;建立可靠的电流通道,减小接地极的接地电阻或建立专门线路;合理安排电网中交流变压器的接地点和接地方式.文章介绍了实施上述措施需进行的具体研究工作.     

浅析直流接地极电流对惠州电网的影响

为了实施国家“西电东送”的战略,实现资源能源的优化配置和促进东西部经济可持续发展,多年来,南方电网实现了与国内多省区、国外多地区的电网的联网,“西电东送的”主干网架和各省区电网结构逐年加强。电网规模的扩大,在带来巨大经济效益的同时,使得电网的运行和管理更为复杂,尤其是天广、贵广、三广、云广四条直流同时落点广东,也给电网的安全运行带来了许多新的技术问题,因此,有必要研究交直流并联输电系统中,直流系统对交流系统的影响。     

浅析直流接地极电流对惠州电网的影响

为了实施国家"西电东送"的战略,实现资源能源的优化配置和促进东西部经济可持续发展,多年来,南方电网实现了与国内多省区、国外多地区电网的联网,"西电东送"的主干网架和各省区电网结构逐年加强.电网规模的扩大,在带来巨大经济效益的同时,使得电网的运行和管理更为复杂,尤其是天广、贵广、三广、云广4条直流同时落点广东,也给电网的...     

直流接地极入地电流对交流变压器的影响

为了确定直流接地极入地电流对交流电网中有效接地的变压器运行产生的影响程度,通过采用物探法和电流注入法相结合的方法,或根据接地极实际入地电流在地面产生的电位分布测量结果经反演拟合的方法,建立了能够真实反映大地特性的极址电性模型并仿真计算了流入各变压器直流电流值;在直流工程接地极调试期间,对典型电站有效接地变压器测试获得主变中性点最大直流电流达22 A;分析了直流电流对变压器运行影响的机理及因素后确定流入变压器的直流电流≤2倍的空载电流。研究结果为直流接地极入地电流对变压器影响的评估提供了方法和依据。     

高压直流输电系统接地极电流对电网的影响

随着大型电源基地的建设,高压直流输电系统将成为重要的输电通道之一.在单极大地回线方式下,高压直流输电系统接地极电流对中性点直接接地变压器产生一定影响.分析了产生这些影响的机理,列举了国内外几个直流输电系统产生影响的实际情况,总结了目前采取的一些主要措施.在特高压直流输电系统规划建设中,要进一步加强特高压直流输电系统接地极电流对交流电网影响的研究.     

直流接地极对电气化铁路的电磁影响

为给电气化铁路的直流接地极相关设计工作提供参考,结合电气化铁路的特点和运行方式,分析了直流接地极中对邻近的电气化铁路可能产生电磁影响的各种因子,并总结了适用于这些电磁影响因子的限值或标准,提出了长时电流、持续电流、短时电流、暂态电流的概念并分析了计算各电磁影响因子应采用的电流类型。结合云南—广东±800kV直流工程参数进行了仿真计算,结果表明,铁轨处跨步电压约为限值的61%,信号电缆和通信电缆所在范围内的转移电压为允许值的53%和83%,流过牵引变的直流分量平均值约17A。钢轨处的第2类跨步电压、铁路信号和通信电缆的转移电压、牵引变压器的直流偏磁这3个因子的裕度相对于其他因子较小,应重点关注。     

±800kV泰州换流站接地极入地电流对交流电网的直流偏磁影响

针对换流站直流接地极入地电流对交流电网的直流偏磁影响问题,以±800 kV泰州换流站接地极为例,分析了接地极直流电流对交流电网影响机理,对泰州换流站接地极土壤电阻率进行了实测,对电阻率实测结果进行了分层反演,并在此基础上建模仿真研究了锡盟—泰州±800 kV特高压直流输电工程受端换流站接地极对受端电网的直流偏磁影响。通过分析比较换流站试运行期间变电站偏磁情况,验证了建模分析的准确性和有效性,并得到部分站点变压器将存在严重的直流偏磁风险的结论,最后对偏磁电流超标站点进行了隔直治理,从而提升了电网整体安全稳定运行水平。     

共用接地极对直流控制系统的影响研究

随着超高压/特高压直流输电工程的大规模建设,为节省工程用地,降低造价,共用接地极技术被普遍采用。然而,共用接地极技术的应用对直流控制系统是否存在影响、影响哪些方面及其影响程度等一系列问题均没有一个全面系统的研究。为此,依托溪洛渡直流工程设计参数,系统分析共用接地极运行对每一条直流输电工程控制系统的影响;并针对溪洛渡直流工程2回直流共建换流站的特点,特别分析共用接地极运行对2回直流协调控制的影响。结果表明,溪洛渡直流工程中共用接地极运行不会影响直流控制系统的正常运行。     

降低接地极直流偏磁影响的接地极选址优化研究

如何降低接地极对周边电力系统的直流偏磁影响,是目前直流接地极建设工程中需要解决的一个非常紧迫的课题。从优化接地极极址的角度出发来降低推荐极址的直流偏磁影响,是解决接地极直流偏磁问题的一条有效途径。结合湘潭±800 kV换流站接地极选址的工程经验,提出选址过程中应增加地质条件评估的步骤,以及应对备选极址周边电力系统网架结构进行综合分析来确定推荐极址等对原有接地极选址方法进行优化的方法,来降低推荐极址的直流偏磁影响,可为以后的接地极工程选址提供借鉴和指导。     

深层接地极对直流偏磁影响的研究

直流输电系统单极大地回路运行时,直流电流通过变压器中性点流入变压器,造成直流偏磁问题。从深层接地极是否能够改善电流分布出发,研究深层垂直接地极的电位分布和溢流密度的计算方法,计算和比较了深层接地极在不同埋深时引起的地表电位大小,得出的结论是,接地极的埋深至多对接地极附近的土地表面电位有较大的影响,而对远方的电位影响不大。通过一个实际的500 kV电网的仿真,说明直流电流在交流电网中的分布受埋深的影响很小,通过深埋接地极无法有效地解决直流偏磁问题。     

直流输电接地极对地表电位分布的影响

为消除直流输电的单极运行方式给我国交流电网的安全运行带来的威胁,采用有限元法分析了直流输电单极运行时接地极附近的地表电位分布特征,并通过简化的大地电阻率数学模型,定性分析了地形、大地各层电阻率、接地极设计和多个接地极共同作用等对地表电位分布的影响。因大地导电条件复杂,传统方法很难计算出有实际意义的可能流过变压器中性点的电流值,故根据等效阻抗的概念和逆向求解的思路,提出一种计算流过变压器中性点直流电流的新方法。     

直流输电接地极电流对电力变压器的影响

对于以大地返回方式运行的直流输电系统 ,其接地极电流会通过变压器中性点流过变压器绕组 ,可能引起变压器磁饱和 ,导致变压器噪音增大、波形变化、损耗增加和温升增高。因此 ,应根据实际情况 ,采取有针对性的措施 ,使流过变压器的直流电流控制在可允许的范围内。     

直流输电系统接地极运行对变压器的影响

从直流输电的运行方式出发,分析直流输电系统在接地极运行时,直流电流在变压器铁心内产生磁通,使变压器铁心在一个方向上进入饱和状态,引起漏磁通增加及激磁电流波形畸变.通过对激磁电流波形的模拟并利用傅立叶变换分析数学工具,计算激磁电流高次谐波的幅值,据此分析漏磁通及高次谐波对变压器的影响程度.     

直流输电接地极电流对电力变压器的影响

简介了HVDC输电系统接地极电流对附近电力变压器磁饱和的影响机理、流过电力变压器绕组直流电流的计算方法,在此基础上提出了不同容量和类型电力变压器允许通过的直流电流的判别经验计算公式,设高、低压绕组中允许流过的直流电流和额定电压分别为I1、I2 和U1、U2,则在≥220 kV的Yo 或Yo/Yo 接线情况下对电力变压器可估计为I1=kSn/ 3U1±U2I2/U1,对自偶变压器可估计为I1=kSn/ 3(U1-U2)±U2I2/(U1-U2)。使接地极保持合适位置或远离变电站则是消除或缓解直流接地极电流对电力变压器磁饱和影响的最好方法,提出了根据不同情况可采取的一些具体措施。     

直流接地极电流对中性点接地变压器的影响

分析了直流接地极电流对中性点接地变压器的影响,介绍了减小流入该变压器绕组直流电流的措施。     

深层接地极对直流偏磁影响的研究

直流输电系统单极大地回路运行时，直流电流通过变压器中性点流入变压器，造成直流偏磁问题。从深层接地极是否能够改善电流分布出发，研究深层垂直接地极的电位分布和溢流密度的计算方法，计算和比较了深层接地极在不同埋深时引起的地表电位大小，得出的结论是，接地极的埋深至多对接地极附近的土地表面电位有较大的影响，而对远方的电位影响不大。通过一个实际的500kV电网的仿真，说明直流电流在交流电网中的分布受埋深的影响很小，通过深埋接地极无法有效地解决直流偏磁问题。     

一种新型直流接地极——广域接地极探讨

针对目前直流接地极选址存在的困难,提出广域接地极的新方案,即通过特定的形式把某一区域内的直流接地极连接起来,形成一个大型的散流体作为直流接地极。以广东电网公司应用该方法的实例证明该方案具有显著的经济性和较高的操作性,并且在技术上有明显优势,能够降低接地电阻,缓解直流输电单极大地运行对交流电网的不利影响,但存在入地电流局部集中的现象。通过进一步分析,提出改进方法,即利用局部串阻和改变入地电流接入点,可改善电流在广域接地极的分布,而实践证明改变接入点的技术性和可靠性更高。通过对广域接地极对后续直流工程的适应性分析,得出结论:广域接地极作为一种创新的设计理念,可通过一系列技术措施的实施及改进,缓解直流落点增多与接地极选址困难的矛盾。     

直流输电系统接地极电流对交流系统变压器的影响及抑制措施

广东电网是交直流混合运行电网．当直流输电系统双极电流不对称运行或单极大地回线运行时．巨大的直流电流通过接地板注入大地,交流系统的变压器在一定程度上受到直流输电系统接地板电流的影响。直流偏磁使得变压器噪声、振动加大,电压波性变坏,铁耗增加。为此,介绍了抑制变压器中性点直流电流的几种措施,并对各种抑制措施的优缺点进行了分析。