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在对直流偏磁产生原因及安装于变压器中性点的直流抑制装置进行简述的基础上,考虑上海区域多直流落点和多接地极的特点,提出了用并联直流接地极去抑制上海区域直流偏磁的方法。根据设计单位资料,对并联用特高压奉贤接地极、华新换流站接地极以及南桥接地极建立了电极模型并获取了各500 kV变电站等效电阻。根据上海区域地质结构和土壤电阻率实测数据,建立了由浅沉积层、深沉积层、基岩层以及地幔至地心层组成的4层水平分层土壤模型。以近景年上海区域电网主要拓扑结构,对直流接地极单独运行 ...
顾承昱, 司文荣, 郑旭, 赵文彬
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针对某直流线路接地极线路连续出现多次雷击故障,结合线路雷电防护措施情况,以不同运行方式下接地极线路雷击闪络建弧仿真计算为手段,分析了事件原因,重点研究了不同运行方式下雷击对线路的影响。结果表明:当直流系统以单极大地回路方式运行时,接地极线路遭雷击闪络后易建立稳定电弧,造成直流系统故障风险较高,而以两端中性点接地双极平衡方式运行时,接地极线路遭雷击闪络后无法建弧,造成直流系统故障概率较低;建议在雷雨多发季节,直流系统应尽量避免长时间以单极大地回路方式或两端接地双极不平衡方式运行。
王敩青 +4 more
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直流接地极接地特性的准确计算和定量分析是直流接地极优化设计的基础工作,也是保障直流输电系统正常及故障工况下安全稳定运行的重要基础。本研究基于直流接地极散流物理过程的分析,采用电磁场基本理论,建立了直流接地极接地性能有限元数值计算模型;其中,直流接地极截面尺寸与接地极长度及散流空间尺寸相差104数量级以上,为解决巨大的尺寸差异带来的计算奇异及过大的计算量问题,模型中采用具有虚拟厚度的二维薄壳代替三维接地导体,并对无穷散流空间引入空间坐标变换。在此模型基础上,计算单根垂直性直流接地极散流电场 ...
李景丽 +3 more
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笔者主要分析贵广二回直流输电系统接地极过压保护动作情况,并提出改进措施。首先介绍了接地极过压保护(59EL)原理及动作后果;然后介绍了接地极过压保护(59EL)的保护逻辑,通过分析贵广二回直流在调试过程中59EL保护的动作情况,指出了目前运行中的接地极过压保护的缺陷。为消除保护逻辑缺陷,避免接地极过压保护(59EL)误动作导致单极闭锁、造成双极相继闭锁的扩大事故,提高直流输电系统运行的可靠性,笔者提出了修改贵广二回直流系统接地极过压保护(59EL)逻辑、改进极控系统、直流站控系统程序的改进方案,最后 ...
冯鸫, 罗海志, 杨洁民, 郭琦
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南方电网所辖直流输电工程能源落点多集中在珠三角地区。随着新建直流输电工程陆续投运,接地极入地电流对换流变直流偏磁影响较为突出。针对珠三角地区各接地极与换流站的地理位置现状,探讨了入地电流导致地电位升高原理,分析了直流偏磁产生机理和导致的危害。为掌握和解决运行中换流变遭受的直流偏磁风险,基于换流变网侧中性点暂态录波原始数据,计算了各换流站直流偏磁电流大小。计算和统计结果表明,随着接地极入地电流增大,换流变网侧中性点直流偏磁电流也呈现增大趋势。其中,从西换流站换流变受直流偏磁影响较为严重 ...
刘青松 +4 more
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直流系统接地极线路与高压极线同杆走线是近年来直流系统设计中倾向于采用的一种布置方式。此种方式下,接地极线路与高压极线之间存在电磁耦合,相比高压极线与接地极线路单独架设方式,同杆后防雷状况将复杂化。为了对接地极线路与高压极线同杆架设防雷性能进行分析并与分别走线情况进行对比,本文利用电磁暂态分析软件ATP-EMTP建立了仿真模型,分别对单独走线和同杆走线方式下特高压直流极线和接地极线路的防雷性能进行了计算和比较。研究表明:同杆架设后,接地极线路雷击跳闸率将显著增加,需要提高接地极线路的外绝缘配置 ...
刘守豹 +5 more
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油气阀室的接地网是保护阀室电气设备和人员安全的重要设施,随着我国西气东输的发展,油气管道越来越多,管道阀室接地腐蚀情况越来越严重。本研究对4个油气管道阀室的接地网进行了调研,发现均存在不同程度的腐蚀情况。为了探明造成接地网腐蚀的主要原因,测量了这些阀室的地网接地电阻、土壤电阻率、接地体极化电位以及土壤理化参数。研究发现这些阀室的土壤微生物腐蚀属于微弱等级,也排除了自然环境引起接地体严重腐蚀的可能性。最后,通过分析这4个阀室的排流情况和接地扁钢的腐蚀特征,提出直流电流腐蚀是造成接地网腐蚀的主要原因 ...
李灿 +5 more
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为研究同塔双回500 kV高压直流线路在不同极线布置方式下对接地故障的过电压水平以及直流过电压大小的影响,根据实际工程参数,采用电磁暂态仿真软件PSCAD建立500 kV高压直流输电模型。模拟单极线路接地故障,得到不同极线布置方式在健全极线路上产生的过电压水平及分布情况,得出接地故障时最优的极导线排列方式。通过仿真分析了接地电阻,直流滤波器结构,直流线路安装避雷器以及线路参数等措施对直流过电压大小的影响。研究表明,改变直流滤波器结构,线路装设避雷器等措施可以有效的降低过电压水平。
普子恒, 阮江军, 杜志叶, 吴田
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直流输电过程中,接地极和大地土壤承担着散流作用,电流散流区域的土壤模型是准确计算地电位和电流场分布的关键,而格林函数是研究土壤模型的重要手段。直流输电工程中的接地极选址问题,一直备受关注,往往选址确定后,极址周围土壤结构基本确定,因此通过接地极位置调整以优化电场、电位分布,降低环境影响,有工程应用价值和研究意义。本研究通过分析基本的水平双层结构土壤模型,将电位分布结果拆分为直接效应和界面电荷积累效应,建立了界面积累电荷分布理论,得到由四种电荷效应构成的系数矩阵,以此分析了某直流输电工程 ...
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大型风电能源基地通过特高压直流工程外送时,风机的接入使电网运行特性更加复杂多变,有必要研究单极接地故障下含风电场的特高压直流系统暂态特性。文中建立了风电接入的特高压直流系统电磁暂态仿真模型,通过等效模量法分析了单极接地故障下直流侧过电压的产生机理,讨论了交流侧及风机并网点电压波动的原因;在此基础上,研究了接地点位置、端部阻抗、功率输送等因素对系统电磁暂态特性的影响及规律。结果表明,双极运行下单极接地故障发生在线路中点时,健全极过电压最大;直流滤波主电容对健全极过电压影响较大 ...
杨楠 +9 more
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