交直流混聯(lián)系統(tǒng)對變壓器保護(hù)性能的影響及解決措施

通過對近期發(fā)生了一起變壓器運(yùn)行異常的事情,分析了大直流輸電對交流系統(tǒng)變壓器的影響,并初步提出幾個(gè)處理方案。

目前我國的社會(huì)發(fā)展成就舉世矚目,許多行業(yè)都取得了很大的進(jìn)步,為世界的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了重要推力。在各項(xiàng)事業(yè)的發(fā)展中,電力系統(tǒng)是發(fā)展的比較迅速的產(chǎn)業(yè)之一,并且為我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)。但是由于我國電力系統(tǒng)的整體技術(shù)水平還不夠高,在高速發(fā)展中也發(fā)現(xiàn)了不少的問題,其中變壓器的異常是一個(gè)比較主要的原因,本文就大直流輸電對交流系統(tǒng)變壓器的影響做了探究,以供同行借鑒。

近幾年來，隨著“西電東送”工程的推進(jìn)，要求大力開發(fā)西南地區(qū)的水電資源，而采用特高壓直流把電力輸送到沿海地區(qū)具有重要意義。本文以南方電網(wǎng)糯扎渡±800kv特高壓直流輸電系統(tǒng)作為研究對象，對特高壓直流輸電系統(tǒng)采用單極大地形式運(yùn)行時(shí)直流偏磁產(chǎn)生的原因及對交流系統(tǒng)變壓器和電網(wǎng)的影響進(jìn)行了全面分析，探討了流過變壓器繞組直流電流大小相關(guān)的問題，并提出了抑制流入變壓器中性點(diǎn)地中直流的對策和建議。

采用理想化的研究方法,通過理論分析和matlab仿真對濾波換相換流器的電流變換關(guān)系以及基于新型換流變壓器的多基頻交直流互聯(lián)系統(tǒng)的諧波特性進(jìn)行了系統(tǒng)的研究.理論分析和數(shù)字仿真結(jié)果均說明了基于新型換流變壓器的換相換流器—濾波換相換流器在諧波特性方面的優(yōu)越性.

直流輸電系統(tǒng)具有能耗小、輸送容量大、持續(xù)穩(wěn)定性優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn),其在國內(nèi)電力系統(tǒng)中的應(yīng)用日漸廣泛。目前,我國電力系統(tǒng)處于著交流和直流電混合輸送現(xiàn)狀,當(dāng)直流電流經(jīng)交流電壓器時(shí),以產(chǎn)生變壓器繞組直流問題,不但對交流變壓器設(shè)備具有不利影響,而且對于整個(gè)輸電系統(tǒng)的持續(xù)、安全、穩(wěn)定運(yùn)行造成嚴(yán)重破壞。研究直流輸電系統(tǒng)對交流變壓器影響,采取相應(yīng)的措施降低其影響程度具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

在pscad/emtdc中搭建了交流變電站及德寶直流詳細(xì)模型。分析了750kv自耦變壓器(交流主變)發(fā)生直流偏磁時(shí)交直流系統(tǒng)中各種諧波的變化情況,詳細(xì)分析了各諧波幅值大小與直流偏磁程度的關(guān)系,推導(dǎo)了直流傳輸功率波動(dòng)與直流系統(tǒng)中各次諧波的關(guān)系。介紹了仿真結(jié)果。

在高壓直流輸電系統(tǒng)中,絕緣系統(tǒng)如換流變壓器閥側(cè)絕緣長期運(yùn)行中不僅承受交流電壓,還要受到直流電壓的作用。由于在換流變壓器試驗(yàn)過程中無法模擬交流和直流復(fù)合電壓作用這一實(shí)際工況,交-直流合成電壓對油紙絕緣特性影響缺乏深入研究。本文以典型針-板模型為例,同時(shí)施加不同交、直流分量,研究變壓器油在針-板模型中的擊穿特性。試驗(yàn)結(jié)果首次揭示了不同交直流分量對針-板模型擊穿特性的影響。結(jié)果表明:典型針-板電極模型在交-直流復(fù)合電壓作用下,隨著預(yù)加直流分量的上升,模型交流擊穿電壓呈線性下降;隨著預(yù)加交流分量的上升,模型直流擊穿電壓也呈線性下降。通過對比分析表明,不同預(yù)加電壓類型對模型擊穿特性存在明顯影響,且預(yù)加交流電壓下的模型擊穿電壓高于預(yù)加直流條件下的模型擊穿電壓。

直流輸電系統(tǒng)采用單極大地回路方式運(yùn)行時(shí),部分入地電流可能會(huì)通過毗鄰的中性點(diǎn)接地的變壓器,形成直流偏磁,從而影響變壓器本身乃至整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。分析了對造成直流偏磁的原理及其對變壓器所造成的影響,提出了相關(guān)的防范措施,其中一些措施已在工程實(shí)際中應(yīng)用,并取得了良好的效果。

超高壓直流輸電系統(tǒng)運(yùn)行中地中電流使處于不同地電位的交流變壓器中性點(diǎn)之間通過變壓器繞組產(chǎn)生直流電流,分析了該直流電流對三相芯式、三相五柱式和三相分體式等不同結(jié)構(gòu)變壓器偏磁的影響,并結(jié)合實(shí)測結(jié)果分析了政平直流站對江蘇500kv和220kv電網(wǎng)中性點(diǎn)接地運(yùn)行的變壓器的影響,根據(jù)有關(guān)分析提出了相應(yīng)的建議。

直流偏磁對變壓器的影響

論述了某新建工程設(shè)備短路事故,分析了短路電流對變壓器的影響和損壞,并如何采取保護(hù)措施

武漢世紀(jì)華勝科技有限公司 wuhancenturyfarseetechnologyco.,ltd.www.***.*** fs系列試驗(yàn)變壓器 一、產(chǎn)品概述： 本公司依據(jù)《試驗(yàn)變壓器國家標(biāo)準(zhǔn)》、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《jb/t9641-1999》自行研制生產(chǎn)的 輕型交流、交直流兩用油浸式和充氣式（sf6）系列變壓器，具有體積小、重量輕、結(jié) 構(gòu)緊湊、功能齊全、通用性強(qiáng)和使用方便等特點(diǎn)。特別適用于電力系統(tǒng)、工礦企業(yè)、科 研部門等對各種電氣設(shè)備、電器元件、絕緣材料進(jìn)行工頻或直流高壓下的絕緣強(qiáng)度及泄 漏試驗(yàn)，是高壓試驗(yàn)中必不可少的重要設(shè)備。 二、產(chǎn)品特點(diǎn) 1、緣結(jié)構(gòu)方面，根據(jù)變壓器油“距離效應(yīng)”原理，采用多層次絕緣，把變壓器內(nèi)的內(nèi) 絕緣分割成多路油道，從而提高絕緣程度，縮小了體積。 2、解決了tdm系列變壓器的滲漏油問題，由于tdm系列變壓器無儲(chǔ)油器，所以當(dāng)氣溫 過高時(shí)，油膨脹后從油咀滲漏出

直流輸電由于其具有輸送容量大、損耗小、不受系統(tǒng)穩(wěn)定性限制等特點(diǎn),在我國得到越來越廣泛應(yīng)用。但是,交、直流混合輸電系統(tǒng)會(huì)在交流變壓器中性點(diǎn)產(chǎn)生直流電流,造成變壓器繞組直流偏磁影響變壓器和整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,并對不同結(jié)構(gòu)變壓器產(chǎn)生影響的程度也不盡相同,因此,必須對變壓器中性點(diǎn)直流電流進(jìn)行有效的檢測和抑制。就直流輸電系統(tǒng)產(chǎn)生后交、直流系統(tǒng)中交流變壓器中性點(diǎn)直流電流的相關(guān)問題,進(jìn)行了理論分析,希望對變壓器的運(yùn)行維護(hù)有所幫助。

由于直流輸電系統(tǒng)具有損耗小、輸送容量大等優(yōu)點(diǎn),因此,在我國的應(yīng)用范圍越來越廣。但是,直流輸電系統(tǒng)在交流變壓器中性點(diǎn)產(chǎn)生過直流會(huì)對變壓器造成影響。本文分析了交流變壓器接地點(diǎn)過直流電流的產(chǎn)生和其對交流變壓器的影響,最后以實(shí)例分析了中性點(diǎn)接地時(shí)直流輸電系統(tǒng)對變壓器產(chǎn)生的影響。

廠用變壓器保護(hù)

變壓器保護(hù)ret670/650 relion?670與650系列產(chǎn)品 變電站自動(dòng)化產(chǎn)品部 2 為各種類型的電力變壓器和 電抗器提供可靠的保護(hù)和控制 ret670/650智能微機(jī)保護(hù)裝置可為各種類型的變壓器，如兩卷 變、三卷變、電廠的升壓變和特殊的鐵路變壓器等，提供快速 且有選擇性的保護(hù)、監(jiān)視和控制功能。同樣，ret670也可作為 自耦變壓器、相移變壓器和帶投切控制的并聯(lián)電抗器提供最先 進(jìn)的保護(hù)功能。多至六側(cè)三相制動(dòng)電流輸入的差動(dòng)保護(hù)允許變 壓器各側(cè)均為多斷路器接線。裝置擁有的先進(jìn)的通訊能力，可 將裝置集成到變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中或作為獨(dú)立的多功能裝置使 用。 ret670/650為變壓器電壓控制(變壓器自動(dòng)有載調(diào)壓功能)提供 了多種解決方案。其電壓控制功能可集成于含差動(dòng)保護(hù)功能和 后備保護(hù)功能的保護(hù)裝置中，也可作為一臺單獨(dú)的專用電壓控 制裝置。

隨著智能電網(wǎng)的快速發(fā)展,分布式新能源配電網(wǎng)接入是未來發(fā)展的必然趨勢。文中提出一種包含z型變壓器和升壓斬波電路的新型單導(dǎo)線交直流混合配電網(wǎng)拓?fù)?以融合交流配電網(wǎng)與直流配電網(wǎng)的優(yōu)勢。z型變壓器因同一相的電壓相互抵消而無明顯的鐵芯飽和現(xiàn)象,可用于實(shí)現(xiàn)交流和直流功率的耦合與解耦。升壓斬波電路用于實(shí)現(xiàn)直流功率的流動(dòng),并維持各節(jié)點(diǎn)的電壓等級。建立了分布式新能源配電網(wǎng)接入新型拓?fù)涞姆抡婺Ｐ?驗(yàn)證了該新型拓?fù)涞目尚行浴?/p>

用于小容量交直流電路的電容變壓器

利用matlab/simulink模塊建立高壓直流(hvdc)輸電的換流變壓器分接頭控制(tcc)系統(tǒng),通過對一個(gè)交直流混合輸電系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)態(tài)運(yùn)行、功率提升及直流短路故障3種情況下的仿真計(jì)算,分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性和換流變壓器分接頭調(diào)節(jié)的具體過程。分析結(jié)果表明,換流變壓器分接頭控制可以有效地將整流側(cè)觸發(fā)角和逆變側(cè)熄弧角限制在規(guī)定的運(yùn)行范圍內(nèi),從而讓系統(tǒng)始終處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。分析還驗(yàn)證了所建模型的正確性。

為了確定直流接地極入地電流對交流電網(wǎng)中有效接地的變壓器運(yùn)行產(chǎn)生的影響程度,通過采用物探法和電流注入法相結(jié)合的方法,或根據(jù)接地極實(shí)際入地電流在地面產(chǎn)生的電位分布測量結(jié)果經(jīng)反演擬合的方法,建立了能夠真實(shí)反映大地特性的極址電性模型并仿真計(jì)算了流入各變壓器直流電流值;在直流工程接地極調(diào)試期間,對典型電站有效接地變壓器測試獲得主變中性點(diǎn)最大直流電流達(dá)22a;分析了直流電流對變壓器運(yùn)行影響的機(jī)理及因素后確定流入變壓器的直流電流≤2倍的空載電流。研究結(jié)果為直流接地極入地電流對變壓器影響的評估提供了方法和依據(jù)。

500kv自耦變壓器中性點(diǎn)加裝小電抗是解決電網(wǎng)單相短路電流超標(biāo)的有效措施之一。工程中需要分析主變中性點(diǎn)交直流分量,研究在投切過程中中性點(diǎn)的暫態(tài)電壓變化,以此確定小電抗的投切方式。研究中以某500kv變電站加裝小電抗實(shí)際工程為例,實(shí)測變壓器中性點(diǎn)的交直流數(shù)據(jù),分析了中性點(diǎn)交直流分量的特點(diǎn)及其來源。通過仿真分析研究了投切電抗器帶來的中性點(diǎn)的暫態(tài)電壓變化,并給出了中性點(diǎn)刀閘的參數(shù)選擇要求。

色及試驗(yàn)是否可燃，并取氣樣廁由樣做色譜分析，可根據(jù)有關(guān)規(guī)程和導(dǎo) 陷；若氣體是可燃的奶由中溶解氣體分析結(jié)果異常，應(yīng)綜合判斷確定變 ．