特高压直流输电线路全启动过电压仿真分析

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1、2014年12月吉林电力Dec2014第42卷第6期(总第235期)JilinElectricPowerVo1．42N6(Set．No．235)特高压直流输电线路全启动过电压仿真分析SimulationAnalysisofFull——voltageStartingOver-—voltageonUHVDCTransmissionLines段昊，蔡丽霞(1．国家电网公司直流建设分公司，北京100052；2．国网吉林省电力有限公司电力科学研究院，长春130021)摘要：故障或操作引起的过电压是换流站直流侧设备绝缘的主要威胁，针对这个问题，采用EMTDC为计算工具，对士8

2、00kV的直流输电线路的全启动过电压进行了分析，特别是对阀桥的顶点、线路的首端和线路末端3个节点的过电压进行了精确计算，结果表明直流输电线路的全启动过电压也应在建设和运行中予以重视。关键词：特高压直流；士800kV输电线路；过电压；全电压启动；避雷器Abstract：Theoperatingvoltagecausedbyfaultorswitchisthemainthreatofthedc—sideequipmentinsulation．Thispaperanalysi．sODtheover—voltageof±800kVDClineusingEMTDC，espe

3、ciallyforthetopofvalvebridge，thefieadendoflineandtheendofline．Theresearchshowsthatfull—voltagestart—upover—voltageofDCshouldalsobepaidattentiontointheconstructionandoperation．Keywords：UHVDC；±800kVtransmissionlines；over—voltage，；full—voltagestart—up；arrestor中图分类号：TM721．1；TM723文献标志码：A文章

4、编号：1009—5306(2014)06—0026—04特高压直流(UHVDc)输电有许多优势，在世式下的表达公式，得到此时换流站直流侧可能出现界各国普遍受到重视[1]：特高压直流输电的输送容的最大过电压水平；以电磁暂态仿真程序EMTDC量大，输电距离长，一条±800kV直流线路可输送为计算工具，建立了较完整的±800kV特高压换流的功率可达到6GW；特高压直流线路造价低，可充站仿真模型，在大量仿真计算的基础上，结合换流站分利用线路走廊资源，损耗小，用于远距离输电具有直流侧全启动过电压计算结果，得出换流站关键位良好的经济性；跨接两个不同频率的电网，输电距离置的最大

5、全电压启动过电压以及相应避雷器的负不受电力系统同步运行稳定性的限制，特别适合于载，针对换流站直流侧可能出现较严重全电压启动两个不同频率电网的联网，可提高与直流线路并列过电压情况提出了相应的抑制措施。运行的交流输电系统的稳定性；特高压直流线路故障检修时，可以暂时用大地或者海水当回路，或者当1UHVDC输电线路全电压启动过电压双极运行时有一个极发生故障，可利用另外一个健机理全极和大地回路输送原来一半的功率，灵活性好。我国在直流输电建设方面取得了长足进步，已完全具为降低启动过程的过电压及减小启动时对两端备独立建设大规模直流工程能力。直流输电将成为交流系统的冲击，直流输电

6、的正常启动应严格按照我国今后实现“全国联网、西电东送、南北互供”的一定的顺序进行。。在回路完好、交直流开关设备重要输电途径，在我国有广阔的应用前景。全部投入且交流滤波器投入适量等条件满足后(触本文针对特高压直流输电系统全电压启动过电发延迟角a≥90。)，先解锁逆变器，后解锁整流器，按压特性[4。]，通过对输电回路的集中参数简化模型的照逆变侧定电压调节或定息弧角调节规律的要求，分析，推导出特高压换流站直流侧在全电压启动方由调节器逐步升高直流电压至额定值，即所谓的“软收稿日期：2014—09—23作者简介：段昊(1983)，男，工程师，从事直流输电研究工作。·26·2

7、014年12月吉林电力Dec．2014第42卷第6期(总第235期)JilinElectricPowerVo1．42No．6(Ser．No．235)启动”。流经换流阀的电流会逐渐减小，最后到零，使阀闭当逆变侧线路开路或逆变站各阀失去触发脉冲锁，此时可用开关的断开来模拟。这样，整流站直流时，整流侧又由于启动控制装置发生故障，直流电压母线电压将从阀开断前的额定值变成为开断后的线不能从零逐渐上升到额定值而是突然把电压升到最路首端电压，电压的跃变引起高频振荡，从而对阀构大，相当于在整流站的直流母线上施加了一个幅值成了威胁，因此可以将来自直流线路操作过电压的为额定值的阶跃电

8、压，这个电