750 kV/±800 kV输电工程交流滤波器 暂态定值研究

摘要/Abstract

摘要：

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。

关键词: 特高压直流输电, 交流滤波器, 避雷器, 暂态定值, 过电压

Abstract:

Harmonics that generated in the converter operation in UHVDC transmission project will cause harmful impact on the stability of power system and the communication lines. The AC filter can effectively reduce the hazards of harmonics, improve the reliability of system operation, as well as compensate the reactive power required in the converter operation. In order to ensure the safe operation of AC filters under different conditions, the configuration of arrester and the insulation coordination of AC filter should be reasonable. The 750 kV/±800 kV access solution is the latest access solution of ± 800 kV UHVDC transmission project. According to the requirements of functional specification in UHVDC transmission project and the characteristics of AC filter components, it is the first time in China to calculate the transient load of AC filter under the most severe operating conditions, to study the transient currents, voltage and energy of arrester and AC filter components: capacitance, reactance and resistance, thus the insulation level of each component of AC filter and the parameter configuration of arrester being obtained. The research results show that, when ±800 kV UHVDC transmission project is directly accessed into 750 kV AC system, the reasonable configuration of AC filter and arrester will effectively reduce the protection level of each component of AC filter, and make it meet the requirements of safe operation of UHVDC transmission project. Therefore, the research can provide technical supports for project construction.

Key words: UHVDC power transmission, AC filter, arrester, transient rating, overvoltage

李璟延. 750 kV/±800 kV输电工程交流滤波器暂态定值研究[J]. 电力建设, 2013, 34(7): 51-56.

LI Jingyan. Transient Rating of AC Filter in 750 kV/±800 kV Power Transmission Project[J]. ELECTRIC POWER CONSTRUCTION, 2013, 34(7): 51-56.

参考文献

[1]赵婉君. 高压直流输电工程技术[M].北京：中国电力出版社，2004：10-17.

[2]刘振亚. 特高压电网[M].北京：中国电力出版社，2005：28-35.

[3]常浩. 我国高压直流输电工程国产化回顾及现状[J]. 高电压技术，2004，30(11)：3-4.

[4]刘泽洪, 高理迎, 余军. ±800 kV特高压直流输电技术研究[J]. 电力建设，2007，28（10）：17-24.

[5]北京网联直流工程技术有限公司.±800 kV特高压直流输电工程功能规范书[R]. 北京: 北京网联直流工程技术有限公司，2012.

[6]苏炜，马为民. 直流输电换流站交流滤波器稳态额定值研究[J]. 高电压技术，2004，30(11)：63-64.

[7]杨金根，马为民. 灵宝换流站交流滤波器性能研究[J]. 高电压技术，2004，30(11)：60-62.

[8]孙中明. 葛南直流滤波器性能研究[J]. 高电压技术，2004，30(11)：65-71.

[9]聂定珍，郑劲. 灵宝换流站交流暂态过电压研究[J]. 高电压技术，2005，31(4)：54-56.

[10]吴方劼，马为民，孙中明. 特高压换流站交流滤波器现场试验的分析与探讨[J]. 高电压技术，2010，36(1)：167-172.

[11]郑劲，聂定珍. 换流站滤波器断路器暂态恢复电压的研究[J].高电压技术，2004，30(11)：57-59.

[12]北京网联直流工程技术有限公司. ±800 kV特高压直流输电工程成套设计技术报告：主回路参数研究报告[R]. 北京: 北京网联直流工程技术有限公司，2012.

[13]马为民，聂定珍，曹燕明. 特高压直流换流站系统优化设计[J]. 高电压技术，2010，36(1)：26-30.

[14]马为民. 灵宝交流滤波器暂态额定值计算[J]. 高电压技术，2005，31(4)：52-53.

[15]但刚，李明，杨俊. ±660 kV宁东—山东直流输电工程交流滤波器暂态额定值计算[J]. 高电压技术，2010，36（6)：1583-1588.

[16]北京网联直流工程技术有限公司. ±800 kV特高压直流输电工程成套设计技术报告：交流滤波器性能研究报告[R]. 北京: 北京网联直流工程技术有限公司，2012.

[17]北京网联直流工程技术有限公司. ±800 kV特高压直流输电工程成套设计技术报告：交流滤波器定值研究报告[R]. 北京: 北京网联直流工程技术有限公司，2012. [18]GB/T 311.1—2002 高压输变电设备绝缘配合[S].北京：中国电器工业协会，2002.

[19]IEC99-4交流系统用无间隙氧化锌避雷器[S]. 1997.

[20]GB/T 11032—2010 交流无间隙金属氧化物避雷器[S]. 北京：中国电力出版社，2010.

[21]北京网联直流工程技术有限公司. ±800 kV特高压直流输电工程成套设计技术报告：绝缘配合研究报告[R]. 北京: 北京网联直流工程技术有限公司，2012.

[22]聂定珍，马为民，郑劲. ±800 kV特高压直流换流站绝缘配合[J]. 高电压技术，2006，32(9)：75-79.

[23]聂定珍，马为民，李明. 锦屏—苏南特高压直流输电工程换流站绝缘配合[J]. 高电压技术，2010，36(1)：92-97.