换流变压器的高压直流试验
±800kV特高压直流输电换流阀核相试验
第22卷第4期2021年4月电气技术Electrical EngineeringV ol.22 No.4Apr. 2021±800kV特高压直流输电换流阀核相试验郭绯阳1,2张涛1,2吴鑫1,2李国楷1,2杨云龙1,2（1. 河南九域恩湃电力技术有限公司，郑州 450052；2. 河南合众电力技术有限公司，郑州 450001）摘要近年来，随着特高压直流工程在远距离大功率输电方面的发展，提高直流输电工程的可靠性成为保证电网安全稳定运行的前提和基础，换流阀低压加压核相试验作为分系统调试项目对检验特高压直流输电工程质量至关重要。
本文针对特高压直流工程±800kV换流站第一阶段分系统调试期间的相关内容，详细阐述换流站极I、极II低端换流阀核相试验过程并进行理论分析，通过试验参数计算、试验方案优化及试验波形的分析对比进行说明。
另外，优化试验abc三相同步电压获取方式，进一步降低试验误差。
最后，提出一种验证触发延迟角的核相方法，为特高压直流输电工程的建设和相关研究提供参考。
关键词：±800kV；特高压直流输电；换流阀；核相试验Converter valve phase-check test of ±800kVUHVDC transmission projectGUO Feiyang1,2ZHANG Tao1,2WU Xin1,2 LI Guokai1,2 YANG Yunlong1,2(1. He’nan Jiuyu EPRI Electric Power Technology Co., Ltd, Zhengzhou 450052;2. He’nan Hezhong Electric Power Technology Co., Ltd, Zhengzhou 450001)Abstract In recent years, with the gradual development of ultra-high voltage direct current (UHVDC) projects in long-distance and high-power transmission, improving the reliability of DC transmission projects has become a prerequisite and basis for ensuring the safe and stable operation of the power grid. The converter valve low-voltage pressurized checking phase test is used as a sub-system. The commissioning project is very important for testing the quality of UHVDC transmission projects. This article focuses on the relevant content during the first stage of commissioning of the ±800kV converter station sub-system of the UHVDC project. This article elaborates the low-pressure pressure test process of the pole I and pole II low-end converter valves of the converter station and conducts theoretical analysis. Parameter calculation, test plan optimization and test waveform analysis and comparison are explained. In addition, the method of obtaining the three-phase synchronous voltage of the test abc is optimized to further reduce the test error. Finally, a checking phase method for verifying the trigger angle is proposed, which has a certain degree of engineering reference value for the construction of UHVDC transmission projects and related research.Keywords：±800kV; ultra high voltage direct current (UHVDC); converter valve; phase-check test0引言随着特高压直流输电（ultra-high voltage direct current, UHVDC）工程项目规模逐渐增大，直流输电的安全性及可靠性变得至关重要。
换流变压器的高压直流试验
换流变压器在进行长时间直流耐压试验和极性 反转试验时的一次接线如图 3 所示。 4. 3 试验结果
文章编号: 1001- 1609( 2002) 03- 0007- 03
高 压 电器
第 38 卷 第 3 期 # 7 #
换流变压器的高压直流试验
张长栓
( 西安西电变压器有限责任公司试验中心, 陕西 西安 710077)
HVDC TEST FOR CONVERTER TRANSFORMER ZHANG Chang-shuan
3 试验设备
要完成直流耐压试验和极性反转试验, 必须有 能提供此高电压并完成极性反转的直流发生器, 为 此, 带有极性反转的直流发生器是进行各种直流绝 缘试验的关键设备。
对于 ? 500 kV 直流输电系统 换流变压器的直 流耐压试验需提供 810 kV 以上的直流电压, 考虑到 目前国际最高运行的 ? 600 kV 直流输电系统, 其试 验电压约为 972 kV, 为此, 直流发生器的额定输出电 压选为 ? 1 200 kV。
为此, 选用了 2 880 r/ min 的电机作为调压器的 控制电机; 选用 2 400 M8 的电阻作为分压及放电电 阻, 选用液压控制极性转换; 选用空压接地开关, 快 速并可靠接地。
在高压直流试验中, 自始至终要对整个试验过 程中的局放进行测量, 并成为该项试验能否通过的 判据。因此, 发生器本体及其分压器、接地开关、充 电装置、阻尼电阻等不应有较大的局放, 特别是在其 电源侧, 不能产生量值较大的放电。
奉贤_800kV换流站换流变压器现场局部放电试验
第38卷第2期2010年2月Vo.l38No.2F eb.2010奉贤?800kV换流站换流变压器现场局部放电试验李福兴,郭森,黄华(华东电力试验研究院有限公司,上海200437)摘要:局部放电试验是目前换流变现场最后,也是最有效的验收试验。
介绍对特高压换流变压器进行现场局部放电试验所依据的标准、设备容量的选择和对试验的要求,给出了奉贤换流站换流变局放的试验结果。
关键词:换流变压器;局部放电;试验作者简介:李福兴(19632),男,高级工程师,长期从事高压试验和发电机、变压器故障诊断工作。
中图分类号:T M406文献标志码:B文章编号:100129529(2010)022*******In Situ Loca lized D ischa rge T est of Conver ter T ran sform er i n FengX ian?800kVU ltra2h igh Volta ge Conver ter Sta tionLI F u2xing,G UO Sen,H U A NGH ua(E ast Ch i na E lectr i c Po we r Test&R esearch Institute Co.,Ltd.,Shang ha i200437,Ch i na)Abstr ac t:Loca lized discharge test is currentl y the fi nal and most effective acceptance test i n the converter s ite.The criter i on co m pli ed by t he i n s it u l oca lized discharge test of the transfor m er,t he choi ce of the device capacity,and the requ irem ents for t he test were descr i bed.Experi m ental results of the F engxi an conve rter statio n l oca lized d i scharge testwere provi ded.K ey word s:converter transfor m er;localized discharge;test[4]间结构,2003,9(4):28229.[10]丁阳,郭天焓.大跨度空间网格结构风荷载数值模拟方法[J].天津大学学报,2007,40(7):7672770.[11]Sh i noz uka M,J an CM.D i gital s i m u l ati on of rando m processand i ts appli cati on[J].Journa l of Sound and V ibrati on,1972,25(1):1112128.[12]王济,胡晓.MATLAB在振动信号处理中的应用[M].北京:中国水利水电出版社,2006.[13]石辛民,郝整清.基于MATLAB的实用数值计算[M].北京:清华大学出版社,2006.收稿日期:2009209214本文编辑:王志胜1概述换流变压器是特高压换流站内最重要的设备之一,HVDC换流变压器的功能是将500kV 网侧交流电压通过变压器变为阀侧交流电压,经换流阀整流为直流传输。
±250kV换流变压器阀侧套管直流场仿真验证113
本文对确定结构的直流套管利用Infolitica软件进行电场仿真计算，分别对套管模型施加运行电压直流分量、直流长时耐受电压和极性反转耐受电压，得出在各个电压情况下的绝缘中关键位置的最高场强，并结合由国内外的经验数据得到的需用场强，计算出套管在各电压的设计裕度，同时对套管在极性反转耐受电压下各关键绝缘位置的场强变化进行了暂态分析，结果表明套管的绝缘结构设计合理。
1模型建立
由于套管的绝缘结构为轴向对称结构，因此在做电场仿真计算时，以套管剖视图为基础，对高压侧部件、接地侧部件进行连接处理，同时对套管芯体中的电极严格按照实际的生产尺寸进行设置，厚度精度达到0.01mm。本次，电场仿真计算采用的原件为Infolitica，其对于轴向对称结构的电场仿真中具有计算快速，边界条件处理分辨率高等优点。
交流电压下套管的电场分布取决于其内、外绝缘结构和介质的相对介电常数。当套管的结构一定时，电场按介质的相对介电常数分布。直流电压下的电场分布与交流不同，其取决于套管的内、外绝缘结构和介质的电阻率。当套管的结构一定时，电场按介质的电阻率分布。由于施加交流电压时，套管中各种介质的相对介电常数只差1～2倍，而施加直流电压时，套管中各种介质的电阻率相差10～100倍。因此，当绝缘结构设计不合理时，其电场畸变相对交流更加严重。
图1直流分量kV套管油中部分电场分布和电容芯子径向电场分布
由图1可以看出，套管内绝缘芯体中沿直径方向，由内向外的电场强度先开始下降，而后上升。这是由于套管芯体的电极布置是基于交流电场进行设计，采用等电容和等裕度结合的方法，电极间的绝缘厚度不相等造成的。
3.直流耐压试验电压490kV（2h）电场仿真
由于计算机硬件的限制，本次计算只进行了一个由负极性到正极性的反转模拟计算。
极性反转电压310kV，反转时间60s。具体仿真结果见图3至5。
换流站与变电站-为何采用高压直流输电
换流站与变电站，为何采用高压直流输电1.总论电厂的任务是发电，电厂要能正常发电就需要使用和维护设备，使用和维护设备就是电厂的主要工作内容。
变电站是将电厂发出的电能通过电力设备进行各种变换，然后输送出去。
其主要工作任务是：1、使用和维护电力设备，使之保证长期连续对外供电。
2、监控电力设备运行情况，作好各项监控记录，以便将来作为技术或故障分析的原始资料。
3、有些变电站还具有监控线路运行状况的功能。
2.换流站高压直流输电的一种特殊方式，将高压直流输电的整流站和逆变站合并在一个换流站内，在同一处完成将交流变直流，再由直流变交流的换流过程，其整流和逆变的结构、交流侧的设施与高压直流输电完全一样，具有常规高压直流输电的最基本的优点，可实现异步联网，较好地实现不同交流电压的电网互联，将2个交流同步电网隔离，能有效地隔断各互联的交流同步网间的相互影响，限制短路电流，且联络线功率控制简单，调度管理方便。
与常规直流输电比较，其优点更突出：1、没有直流线路，直流侧损耗小；2、直流侧可选择低压大电流运行方式，以降低换流变压器、换流阀等有关设备的绝缘水平，降低造价；3、直流侧谐波可全部控制在阀厅内，不会产生对通信设备的干扰；4、换流站不需要接地极，无需直流滤波器、直流避雷器、直流开关场、直流载波等直流设备，因而比常规的高压直流输电节省投资。
换流站是直流输电工程中直流和交流进行相互能量转换的系统，除有交流场等与交流变电站相同的设备外，直流换流站还有以下特有设备：换流器、换流变压器、交直流滤波器和无功补偿设备、平波电抗器。
换流器主要功能是进行交直流转换，从最初的汞弧阀发展到现在的电控和光控晶闸管阀，换流器单位容量在不断增大。
换流变压器是直流换流站交直流转换的关键设备，其网侧与交流场相联，阀侧和换流器相联，因此其阀侧绕组需承受交流和直流复合应力。
由于换流变压器运行与换流器的换向所造成的非线性密切相关，在漏抗、绝缘、谐波、直流偏磁、有载调压和试验方面与普通电力变压器有着不同的特点。
高压直流换流变压器结构、标准及试验
设
备
Ｎ０ ． ０ ｖ ２０ ６ ＶＯ ． Ｉ７ ＮＯ． １ １
第 ７卷 第 １ １期
Ｅ ｅ ｔ ｃ ｌ ｑ ｉ ｎ ｌｃｒ ａ Ｅ ｕ ｍｅ ｔ ｉ ｐ
高压直流换流变压器结 构 标 准及 试验
贺Hale Waihona Puke 以燕 （ 阳变 压器 研 究所 ， 宁 省 沈 阳市 １０７ ） 沈 辽 １１９ 摘 要 ： 章 对 高压 直 流发 生器 的技 术要 求 以及 我 国 自 研 制 的 ２ ０ Ｖ 直 流 电压 发 生 器 ， 文 行 ０ｋ ０ 以及 直 流 换 流 变 压 器 的结 构
间 的 阻 尼 电 阻 。 总 电 阻 （ ２段 ） ＝０ ２ｋ 。 ⑥ 可 共 Ｒ ． ｉ ｔ 控 硅 （ Ｃ 。联 接 电 压 ｕ＝３ ０Ｖ； 率 ，＝５ ； 开 Ｓ Ｒ） ８ 频 ０Ｈｚ 主
压 装 置 。 它 由 ４个 基 本 参 数 表 示 ： 电压 降 △ 平 均 输 、
如 对 绝 缘 子 、 管 还 要 求 湿 试 ， 求 吸 收 １ 套 要 ０ ｍＡ， 不得 超 过 出 口 压 降 ， 试 要 在 ５ ０ ｍＡ 以 下 ， 间 达 污 ０ 时
５ ０ ｍ ｓ △ ≤ ５％ 。 ０ 。
直 流 电压 发 生 器 超 过 ４ ０ ｋ 要 做 成 串 级 直 流 高 ０ Ｖ
介质试验 。 该 装置 作 为 ２０ ０ｋ ０ Ｖ直 流 电压 发 生 器 时 的 技 术 参
结 构在 直 流 高 电 压 作 用 下 的 性 能 ， 气 间 隙 、 缘 子 空 绝 串在 直 流 电 压 下 的 放 电 特 性 等 。 特 别 是 Ｈ ＶＤＣ换 流
变 压 器 的 生 产 与 试 验 的需 要 以 及 直 流 分 压 器 的 检 验 ，
特高压直流换流变压器励磁涌流引起保护动作分析
特高压直流换流变压器励磁涌流引起保护动作分析摘要：换流变压器对于直流输电来说可以说保证系统运行可靠安全的重要基础，因此变压器的运行至关重要，所以，在整个换流站的建设中，变压器在投资上比例占得很大。
但是变压器会受到多放因素的影响从而出现一些不利于运行安全的问题，因此，对于其运行的安全性保护就在整个直流输电的系统运行中凸显。
文章在下面专门就换流变压器在运行特点上进行了介绍，并结合了直流输电在系统的运行中各个情况对于变压器造成的或者可能造成的影响，提出了一些合理化的方案。
关键词：特高压；变压器；保护动作由于换流变压器的运行与换流变的换相所造成的非线性密切相关，所以换流变压器在漏抗、绝缘、谐波、直流偏磁、有载调压和试验等方面与普通变压器有着不同的特点。
但在换流变的保护配置方面，换流变压器与传统变压器类似，也需要考虑换流变空载合闸时的励磁涌流问题，只是其励磁涌流是两台变压器的。
1 换流变压器的优势目前的输电系统都是采用了超高压式的直流输电系统，这种系统的应用的广泛度其实也是由于其自身所具有的高适应性的有点决定的。
具体说来主要有以下几点优势：①无需对稳定性进行考虑；②在恢复故障的能力上较强；③交流系统的稳定性调节能力较强；④可以有效的对互联交流的电路系统出现的短路容量现象进行降低；⑤在建设投资上更为的经济。
在直流输电的系统中，换流变压器是作为必要设备存在的。
换流变压器的主要作用就是通过提供交流电压对系统中的谐波电流进行降低，这种电流主要会集中在交流侧，换句话说就是通过作为一种电气隔离在直流以及交流系统中进行换相电抗，在最大的程度下对交流电压进行调节，从而保证直流输电在系统的运行状态可以保持最佳。
2 换流变压器保护的实现2.1 保护的配置原则在对换流变压器进行保护的时候既要考虑安全问题，有需要对经济问题进行考虑，在简单经济以及安全可靠的情况下，通过配置上的设置进行变压器的保护工作。
通过对变压器设置两个保护设备对每台的电源以及输入设备进行保护。
±800kV直流换流变压器
±800kV直流换流变压器一、产品简介特高压直流输电建设已成为国家的一项重大技术装备政策，随着我国电力事业的发展，我国高压直流输电线路电压等级已经从±500kV全面迈向±800kV等级。
目前国家电网公司和南方电网公司已经先后完成并投运三个±800kV项目，工程额定输送容量从最初南网公司云广项目的5000 MW 、国网公司向上项目的6400 MW、发展到国网公司锦屏项目的7200 MW，两个±800kV项目正在建设，南网公司输送容量糯扎渡仍为5000 MW，国网公司哈郑项目已经发展到8000MW，为目前世界上该电压等级最高直流输电项目中，输送容量最大的直流项目。
云南至广东直流输电工程的发送端位于云南省楚雄换流站，接受端位于广东省穗东换流站，直流输电距离约为1418公里。
额定直流运行电压为±800kV，额定直流电流为3125A，输送容量5000MW。
云广直流工程采用双十二脉动阀组串联接线。
换流变压器电气接线如图1所示。
与每个12 脉动桥相连的有6 台换流变压器，其中3台换流变压器的阀侧绕组应为星形连接，另外3台采用三角形连接。
从高压端到低压端的换流变压器阀侧绕组连接方式依次为星形接线－三角形接线－星形接线－三角形接线。
图1 换流变压器电气接线示意图图2 ±800kV直流换流变压器其中Y H、D H表示高端换流变，Y L、D L表示低端换流变。
二、技术介绍（一）产品技术特点与±500kV直流输电比较，更加节能、环保、高效，建设成本降低。
1) ±800kV直流输电与两个±500kV直流输电比较：a、换流站投资少，总体损耗小。
b、输电线路走廊窄，占地面积小。
c、输电线路造价低, 输电用电缆少一半。
±800kV输电线路及换流变压器与两个±500kV输电线路及换流变压器对比如下表：2）±800kV直流换流变压器产品采用全密封结构，变压器油无渗漏的特点，对环境无污染，符合国家环保政策的要求。
变压器绝缘电阻直流电阻试验及方法
变压器绝缘电阻直流电阻试验及方法变压器是电力系统中不可或缺的电气设备，其主要用途是将电能的电压由一种变为另一种。
为了确保变压器在正常运行时不会发生绝缘击穿等故障，需要进行绝缘电阻试验。
绝缘电阻试验是变压器试验中的一项重要内容，其目的是测试变压器绝缘系统的绝缘可靠性和质量，以及检测绝缘材料的固有缺陷。
下面将介绍绝缘电阻试验的方法及步骤。
首先，进行绝缘电阻试验之前应先完成变压器的外观检查和通电试验，确保变压器正常运行。
1.试验仪器准备：绝缘电阻试验需要使用绝缘电阻测试仪，常用的有相应额定电压的电桥和万用电表。
此外，还需要准备电源、电压表、电源线和测试线等。
2.试验方式选择：绝缘电阻试验通常有两种方式，分别是直流电阻试验和交流电阻试验。
直流电阻试验适用于确定变压器绝缘材料的直流电阻值，而交流电阻试验适用于检测变压器绝缘介质的交流电阻性能。
3.试验前准备：确定试验电压，一般按照变压器的额定电压的1.5倍进行选择。
然后将试验电压与测试仪器连接。
4.试验步骤：将测试仪器的电极分别连接到变压器的绝缘材料两端，例如高压绕组和地线终端，然后将试验电压加到绝缘材料上，并记录测试仪器显示的电阻值。
5.试验结果判断：根据变压器的实际情况，根据相关标准对试验结果进行判断。
一般来讲，当绝缘电阻值大于一定数值（一般为几百兆欧姆）时，即可认为变压器的绝缘条件良好。
需要特别注意的是，绝缘电阻试验应在无气候雨雪等条件下进行，以免影响试验的准确性。
绝缘电阻试验是变压器试验中的重要内容，它能够准确判断变压器绝缘系统的质量，预测变压器绝缘系统的寿命，提高电力系统的安全性和稳定性。
因此，在进行绝缘电阻试验时，需要严格按照相关标准和规程进行，以确保试验的准确性和可靠性。
同时，也需要根据试验结果进行相应的维修和保养，以延长变压器的使用寿命。
电力变压器高压试验及故障处理
电力变压器高压试验及故障处理电力变压器是电力系统中非常重要的设备，它们被广泛用于升压、降压、分配和传输电能。
在变压器的运行过程中，高压试验是至关重要的一个环节，它可以有效地发现潜在的故障和提高设备的可靠性。
本文将介绍电力变压器的高压试验及相关的故障处理方法。
一、电力变压器的高压试验高压试验是指在变压器运行之前对其进行的一种耐压性测试。
通过高压试验可以检测变压器绝缘系统是否完好，以及是否存在局部放电、绝缘老化等问题。
在高压试验中，通常会采用交流耐压试验和雷电冲击试验。
1. 交流耐压试验交流耐压试验是指在高压下对变压器绝缘系统进行持续的交流电压加载。
试验过程中，将变压器的高压绕组和低压绕组分别接于耐压设备的高压端和低压端，然后加以一定的交流电压，通常为额定电压的2.5倍。
试验的持续时间通常为数分钟至数十分钟不等，其目的是检测变压器的绝缘系统能否耐受额定工作电压的2.5倍电压的持续加载。
如果试验顺利通过，则表明变压器的绝缘系统完好，可以投入运行。
2. 雷电冲击试验雷电冲击试验是指在高压下对变压器绝缘系统进行一次短暂的、高能量的脉冲电压加载。
试验过程中，利用雷电仿真测试设备对变压器绝缘系统进行一次雷电冲击模拟试验，以检测其能否耐受来自雷电的瞬时高能量冲击。
如果试验通过，则表明变压器的绝缘系统能够在雷电冲击下正常运行。
在进行高压试验时，有时会出现一些故障问题，需要及时进行处理。
下面我们将介绍一些常见的高压试验故障及处理方法。
1. 局部放电局部放电是指在绝缘材料中发生的局部放电现象，通常表现为微小的闪络和声响。
局部放电可能导致绝缘材料的老化和破坏，严重影响绝缘系统的可靠性。
在高压试验中，如发现局部放电现象，应立即停止试验，并对变压器进行详细的检查。
通常需要使用特殊的探测设备对变压器绝缘系统进行定位和评估，以找出局部放电的具体位置和原因。
一旦确定局部放电的位置和原因，必须采取针对性的措施进行修复和处理，以保证变压器的可靠运行。
直流换流站高压电气设备交接试验规程
直流换流站高压电气设备交接试验规程目???录前言?Ⅱ1?范围?12?规范性引用文件?13?名词术语?14?总则?15?6?7?8?9?10?11?12?13?14?15?16?17?18?19?20??前???言本规程是国家电网公司的企业标准。
本规程是在参照GB50150—1991《电气安装工程电气设备交接试验标准》的基础上，结合直流工程的安装调试和运行维护经验制定的。
本规程对直流换流站高压直流电气设备交接试验的项目、要求及验收标准作了规定。
本规程主要起草单位：湖北省电力试验研究院、国家电网公司工程建设部。
本规程主要起草人：袁清云、金涛、王瑞珍、刘良军、高理迎、叶廷路等。
本规程由国家电网公司提出、归口并解释。
直流换流站高压直流电气设备交接试验规程1范围本规程规定了直流换流站高压直流电气设备的交接试验项目、要求及验收标准。
本规程适用于±500kV换流站新安装的高压直流电气设备，它包括从换流变压器到直流场的所有高压电气设备，以及接地极装置、电容器组和交流滤波器。
2?规范性引用文件下列文件中的条款通过在本规程的引用而成为本规程的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有GB261GB510GB5113?4?总则进行绝缘试验时，除制造厂装配的成套设备外，宜将连接在一起的各种设备分离开来单独试验。
同一试验标准的设备可以连在一起试验。
为便于现场试验工作，已有出厂试验记录的同一电压等级不同试验标准的电气设备，在单独试验有困难时，也可以连在一起进行试验，试验标准应采用连接的各种设备中的最低标准。
交流耐压试验时加至试验标准电压后的持续时间，无特殊说明时，应为60s。
当电气设备的额定电压与实际使用的系统标称电压不同时，应按设备额定电压或设备技术条件的规定进行试验。
油浸式换流变压器、平波电抗器的绝缘试验应在热油循环后静置一定时间，待气泡消除后方可进行。
静置时间按产品要求，当制造厂无规定时，一般须静置72h以上。
高压直流换流阀低压加压试验的实际应用
（ ｎｎＥ ｅｔｃ ｏ ｒ ｅｅｒｈＩｓｔｔ， ｈｎ ｚ ｏ ５ ０ ２ Ｃ ｉａ Ｈｅ ａ ｌ ｒ ｗｅ ｓａｃ ｔｕｅ Ｚ ｅ ｇｈ ｕ４ ０ ５ ， ｈｎ ） ｃｉ Ｐ Ｒ ｎ ｉ
图 １ 试 验 主 回路 接 线 图
２ ６
郭 磊 等 ： 压 直流 换 流 阀低 压加 压试 验 的实 际 应 用 高
２ １ 第 ３期 ０ ０年
在试 验 电源 与 换 流 阀触 发 控 制 系统 之 间连 接
一
个 三相 调 压器 。调压器 的输 出电压一般 需调 节到
／７ ． ／ ／ ） ３ ２ ．Ｖ （０９ 、 ３ ＝ ４ ９ ２ ７ Ｄ分 支 ： Ｕ ３ ０ 、 ３ ｘ ３ ｘ １ １ｘ ．５ ／０９ ＝ ０ ｘ ／ ５ ５ （— ０ １ ％） ．２ ２ ７
图 １
另一 侧经 升 压变 与 西北 电网 ３ ０ Ｖ交 流系 统 相 联 ， ３ｋ 两套换 流 阀 系统之 间为 直流 。本工 程额 定直 流输 送 能力 为 ７ ０ ５ ＭＷ 。换 流 回路采 用 了 １ ２脉 冲的 双桥 换
流器 ， 采用 Ｅ Ｔ ， 电触发控 制 。５ ０ Ｖ侧换 流 阀 １ｒ阀 即 ０ｋ 为 Ａ Ｂ公 司制 造 ，３ ｋ Ｂ ３ ０ Ｖ侧换 流 阀为 ＡＲ Ｖ Ｅ Ａ公 司 制 造 。 Ａ Ｂ换 流 阀 单 阀 由 ３ Ｂ ２个 晶 闸 管 级 构 成 ， Ａ Ｅ Ａ换 流 阀单 阀 由 ３ ＲＶ ３个 晶 闸管级构 成 。控 制 保
前 ， 流 阀 的安 装 工 作 已完 成 ， 有 的 晶 闸管 级 均 换 所
直流换流站高压电气设备交接试验规程
目录前言Ⅱ1 范围 12 规范性引用文件 13 名词术语 14 总则 15 换流变压器 26 平波电抗器 57 晶闸管阀 68 直流电流互感器 69 直流电压分压器710 套管711 直流断路器812 直流隔离开关和接地开关1013 交、直流滤波器1014 载波装置及噪声滤波器1115 并联电容器组1116 空心电抗器1217 光电式电流互感器1218 氧化锌避雷器1219 绝缘油1320 接地极装置14前言本规程是国家电网公司的企业标准。
本规程是在参照GB50150—1991《电气安装工程电气设备交接试验标准》的基础上，结合直流工程的安装调试和运行维护经验制定的。
本规程对直流换流站高压直流电气设备交接试验的项目、要求及验收标准作了规定。
本规程主要起草单位：湖北省电力试验研究院、国家电网公司工程建设部。
本规程主要起草人：袁清云、金涛、王瑞珍、刘良军、高理迎、叶廷路等。
本规程由国家电网公司提出、归口并解释。
直流换流站高压直流电气设备交接试验规程1 范围本规程规定了直流换流站高压直流电气设备的交接试验项目、要求及验收标准。
本规程适用于±500kV换流站新安装的高压直流电气设备，它包括从换流变压器到直流场的所有高压电气设备，以及接地极装置、电容器组和交流滤波器。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过在本规程的引用而成为本规程的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规程，然而，鼓励使用本规程的各方探讨使用这些文件的最新版本。
GB261—1983 石油产品闪点测定法GB/T507—2002 绝缘油击穿电压测定法GB510—1983 石油产品凝点测定法GB511—1988 石油产品和添加剂机械杂质测定法—2003 电力变压器第3部分：绝缘水平、绝缘试验和外绝缘空气间隙GB5654—1985 液体绝缘材料工频相对介电常数、介质损耗因数和体积电阻率的测量GB/T6541—1986 石油产品油对水界面张力测定法（圆环法）GB/T7252—2001 变压器油中溶解气体分析和判断导则GB/T7598—1987 运行中变压器油、汽轮机油水溶性酸测定法（比色法）GB/T7599—1987 运行中变压器油、汽轮机油酸值测定法（BTB法）GB50150—1991 电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB/T13498—1992 高压直流输电术语3 名词术语GB/T13498—1992中确定的术语和定义适用于本规程。
换流站与变电站-为何采用高压直流输电
换流站及变电站，为何采用高压直流输电1.总论电厂的任务是发电，电厂要能正常发电就需要使用与维护设备，使用与维护设备就是电厂的主要工作内容。
变电站是将电厂发出的电能通过电力设备进展各种变换，然后输送出去。
其主要工作任务是：1、使用与维护电力设备，使之保证长期连续对外供电。
2、监控电力设备运行情况，作好各项监控记录，以便将来作为技术或故障分析的原始资料。
3、有些变电站还具有监控线路运行状况的功能。
2.换流站高压直流输电的一种特殊方式，将高压直流输电的整流站与逆变站合并在一个换流站内，在同一处完成将交流变直流，再由直流变交流的换流过程，其整流与逆变的构造、交流侧的设施及高压直流输电完全一样，具有常规高压直流输电的最根本的优点，可实现异步联网，较好地实现不同交流电压的电网互联，将2个交流同步电网隔离，能有效地隔断各互联的交流同步网间的相互影响，限制短路电流，且联络线功率控制简单，调度管理方便。
及常规直流输电比拟，其优点更突出：1、没有直流线路，直流侧损耗小；2、直流侧可选择低压大电流运行方式，以降低换流变压器、换流阀等有关设备的绝缘水平，降低造价；3、直流侧谐波可全部控制在阀厅内，不会产生对通信设备的干扰；4、换流站不需要接地极，无需直流滤波器、直流避雷器、直流开关场、直流载波等直流设备，因而比常规的高压直流输电节省投资。
换流站是直流输电工程中直流与交流进展相互能量转换的系统，除有交流场等及交流变电站一样的设备外，直流换流站还有以下特有设备：换流器、换流变压器、交直流滤波器与无功补偿设备、平波电抗器。
换流器主要功能是进展交直流转换，从最初的汞弧阀开展到现在的电控与光控晶闸管阀，换流器单位容量在不断增大。
换流变压器是直流换流站交直流转换的关键设备，其网侧及交流场相联，阀侧与换流器相联，因此其阀侧绕组需承受交流与直流复合应力。
由于换流变压器运行及换流器的换向所造成的非线性密切相关，在漏抗、绝缘、谐波、直流偏磁、有载调压与试验方面及普通电力变压器有着不同的特点。
高压直流换流变一次通流试验方法的研究及应用
高压直流换流变一次通流试验方法的研究及应用发布时间：2023-02-02T03:15:47.405Z 来源：《中国电业与能源》2022年18期作者：胡朋举郑天翼赵东男[导读] 变电站二次系统规模庞大，保护配置复杂，电流互感器（TA）二次回路复杂，胡朋举郑天翼赵东男国网新疆电力有限公司超高压分公司新疆乌鲁木齐 830000摘要：变电站二次系统规模庞大，保护配置复杂，电流互感器（TA）二次回路复杂，试验中经常出现TA极性接错等问题，严重影响调试进度和质量。
在变电站二次系统的现场调试中，通常采用回路线路检查和回路电阻测量的方法来验证TA二次回路的正确性。
传统的测试方法通过测试电路电阻可以保证二次回路的连续性等基本要求，但不能可靠地检测到电缆接地或寄生电路引起的分流和TA极性不确定问题，从而导致调试的无源启动。
一次电流的通过是检查二次回路的重要环节。
其主要目的是检查变电站TA的变比以及线路差动、母线差动、短线和主变压器差动等保护TA接线的正确性，以及测量和测量TA接线的正确性。
通过一套完整的一次流量测试来验证TA的二次回路是非常重要的。
在高压直流换流站中，流变换流器是重要的一次设备，占换流站总投资的很大一部分。
逆变器保护（CTP）主要由差动保护组成，但变频器两侧的变形比Ta不同，一侧有三角形连接。
为保证TA二次回路极性、变比和相序的正确性，在变电站启动试验前必须进行主变压器一次过流。
关键词：高压；直流换流变一次通流；试验方法；应用1TA同名端及极性传统TA与变压器结构类似,按变压器原理工作,一次侧和二次侧通过同一个磁通链路进行能量的传递和电流/电压大小的转换。
TA同名端定义为在同一交变磁通作用下,在任何瞬间各绕组具有相同的电动势极性(方向)的端子。
TA绕组极性是其原副边绕组感应电势之间的相位关系,极性判别属于同名端问题。
对于一台TA,原副边绕组在同一交变磁通的作用下同时产生感应电势,感应电动势方向判别基于以下原理:(1)根据楞次定律,绕组中的电动势力图产生一个与原磁通方向相反的磁通以阻止原磁通的增加;(2)感应电动势的方向与其力图产生的磁通方向满足右手螺旋定则。
±800 kV金华换流站换流变压器现场局部放电试验
±800 kV金华换流站换流变压器现场局部放电试验杨智;谷小博;李晨【摘要】溪洛渡左岸-浙江金华±800 kV特高压直流输电工程是国家电网公司第二个“±800 kV,800万kW”特高压直流输电工程,金华换流站是浙江省内第一个特高压直流换流站,其中换流变压器的绝缘结构复杂,电压等级高,且局部放电试验现场情况复杂,要求采取很好的试验条件及抗干扰措施。
介绍了金华换流站换流变压器局部放电试验依据及试验方法,总结了试验中出现的问题,为今后的换流变压器调试工作提供了经验。
%±800kV Xiluodu left shore-Zhejiang Jinhua EHV DC transmission project is the second "±800 kV and 8000 MW" EHV DC transmission project of SGCC. Jinhua station is the first EHV DC converter station in Zhejiang province. Complex insulation structure, high voltage class and complex environment of on-site partial discharge require good testing conditions and anti-interference measurement. This paper introduces ba-sis and method of partial discharge test in Jinhua EHV DC converter transformer and summarizes the problem found in the test, providing experience for converter transformer commissioning in the future.【期刊名称】《浙江电力》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】4页(P9-12)【关键词】换流变压器;局部放电;抗干扰;直流输电【作者】杨智;谷小博;李晨【作者单位】国网浙江省电力公司电力科学研究院，杭州 310014;国网浙江省电力公司电力科学研究院，杭州 310014;国网浙江省电力公司电力科学研究院，杭州 310014【正文语种】中文【中图分类】TM866溪洛渡左岸—浙江金华±800 kV特高压直流输电工程（以下简称溪浙工程）是金沙江下游溪洛渡左岸水电外送配套输电工程，最大输送功率800万kW，额定电压±800 kV，是国家电网公司第二个“±800 kV，800万kW”特高压直流输电工程，也是目前世界上输送容量最大的直流输电工程，首次实现了单回800万kW 连续运行和840万kW过负荷输电运行，创造了超大容量输电的新纪录。
特高压直流示范工程所有规格换流变压器全部通过型式试验考核
导线试样 的所有性能全面满 足了技术条件的要求 ，尤 其是在采用相 同等级原材料 的条件下 ，三种规格导线 的抗拉 力全部达到并超过 了技术条件规定的额定抗拉 力指标 。鉴 定委 员会专家对 三种 新产 品给予 高度评
实施 方案 ，确定 了重 点工程 ，共投资４１亿元 ，将建 ． ５ 成数据集 中采集 、集 中监控 ，与相关信息系统集成互
联 的配网 自动化系统 ；建成以光纤通信为主，辅以其 它通信方式 ，以宽带Ｉ技术覆盖太 原配电网的所有节 Ｐ 点 ，满足配网及营销 智能化的业务需求的配网通信系
化 ，经济效益显著 ，同时促进 了可再生能源发展和节 能减排 ，具 有较大社会效益和经济效 益。运用这一研 究成 果 ，可提高 大容量 风 电场 投产 后 电网的调控 能 力，具有实际推广和应用价值。在该项 目的基础上 ， 继续深入开展电网动态特性课题研 究，可为进一步提 高 黑龙江 电网风 电接纳 能力提 供精准 参数 和科学 依
价。
近 年来 ，黑龙 江 电网风 电装机 规模得 到迅 速发
展 ，对 黑龙江 电网系统安 全运行 、电网控制与调峰提
出 了新 的课题和挑 战。 黑龙江公 司经过两年 多的调
查研 究和模拟调试 ，成功 完成 了 风电场接入 黑龙江
电网运行分析研究 项 目。由东北 电力大学 、哈 尔滨 工业大学 、东北 电力调度 中心有关专家组成 的验收委 员会认为 ，该项 目的研究成果具 备国内领先水平 。 风 电场接入 黑龙江 电网运行分析研 究 项 目重
国 网电科院 所属江 苏银 龙 电力 电缆 公 司为满 足
直流输电±800kV换流变压器的绝缘结构分析
直流输电±800kV换流变压器的绝缘结构分析摘要：换流变压器是直流输电系统中的关键设备之一，在整流侧换流变压器主要是提供特殊要求的电源，通过换流器将交流网路的电能转换为高压直流电能，通过高压直流输电线路传输，在逆变侧换流变压器则反过来将直流电能通过换流器转换为交流电能，并通过换流变压器转换为正常交流正弦电压，送到其它网路。
关键词：换流变压器；直流输电；±800kV；绝缘结构分析中图分类号：TM401文献标识码：A引言与交流输电相比，高压直流输电在远距离、大容量输电上具有明显的优势，所以在许多发达国家电力系统中得到较大的发展。
我国自1987年舟山直流输电工程投入运行以来，已有多条±500kV直流输电系统建成，目前已开工建设±800kV 直流输电系统。
在±800kV直流输电系统中，处于最高端的换流变压器阀侧对地直流电压为±800kV。
由于换流变压器还要承受交流电压、雷电冲击电压、操作冲击电压及直流极性反转电压的作用，给±800kV换流变压器绝缘结构的设计带来了较大的困难，为此，笔者对±800kV换流变压器的绝缘结构进行了详细计算分析，为保证±800kV换流变压器产品的安全运行奠定了基础。
1±800kV换流变压器主绝缘结构分析换流变压器主绝缘结构的确定，主要取决于电场分析计算。
由±800kV换流变压器绝缘水平可知，与一般电力变压器相比，换流变压器运行时不仅要承受交流、雷电冲击、操作冲击电压作用，而且还要承受直流电压作用和极性反转电压作用。
对于由油、纸和纸板组成的换流变压器绝缘结构，交流、雷电冲击、操作冲击电压作用的电场分布与电力变压器电场分布基本一样，主要取决于不同材料的介电常数。
而直流电压作用时，其电场分布主要取决于不同材料的电阻率。
这说明对于介电常数比较低的变压器油而言，交流、雷电冲击、操作冲击电压作用的电场强度比较大，是绝缘弱点区域；而对于电阻率较高的纸、纸板固体绝缘，直流电压作用的电场强度较大，是绝缘弱点区域。
换流变压器的高压直流试验
图 ｌ 换 流 变 与 换 流 桥 接 线 图
阀侧 绕组 ， 工 作 电压 中 ， 在 既包 括 交 流 、 流 ， 直 还包 含 了系统 倒 换 极性 时 的极 性 反 转 电压 ， 此 其 试 验 方 因
法 既 与普 通 的 电力 变 压 器 有 大 量 相 同之 处 ， 有 其 也
龙 泉 站 交 流 电 压 Ｕ ： ２ ０ ｋ 直 流 电 压 ２ Ｖ， ５５ｋ 单 桥 电压 １ Ｖ， ＝０． ５×５５＝２ ７ ５ｋ １ ５ ． Ｖ。对 于
收 稿 日期 １０２一Ｏ 一３ ２０ ｌ ０
对 阀侧 绕 组 进 行 极 性 反 转 试 验 ， 试 验 电 压 其 为 ： ＝１２ ［Ⅳ 一０５ Ｕ ＋０３ Ｕ 。对 于 Ｙ Ｕ ．５ （ ．） ．５ ］ 接换 流变 ， ＝ ５９ ０ Ｖ， Ｕ Ｕ ７ ．６ｋ 取 ＝ ５９ｋ 对 于 △ ７ Ｖ；
ＨＶＤＣ ， １ ＦｏＲ Ｉ Ｔ １ ｏＯＮ、］ ， 口 ［三 １］ １Ｒ 【 Ｒ ＺＨＡＮＧ ａ ｇ ｓ ｕ Ｃｈ ｎ —ｈ ａ ｎ
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（ ｉａ ＤＴａｓ ｒ ｅ ｏ ， ｔ． Ｘ ’ ｌ ７０ ７ ， Ｃ ｉａ Ｘ ’ｌＸ ｒｎｆ ｍ ｒ ． Ｌｄ ， ｉａ １０ ７ ｌ ｏ Ｃ ｌ ｈｎ）
Ｙ接换 流变 阀侧 ， ＝２ Ｕｃ １ ．７ Ｖ， Ⅳ ， ｄ＝８０ ３５ｋ 取 ｄ＝ ｃ ８０ｋ 对于△接 换流 变 阀侧 ， １ Ｖ； Ｎ＝１￡ｃ ４４１５ｋ ， ，， ＝ ２． Ｖ ｄ ２
取 Ｕ ｃ ２ Ｖ。 ｄ＝４４ｋ
试 验 时间 为 ２ｈ要 求充 电时 间不 大 于 １ｍｎ 试 ， ｉ，
摘要 ： 高压直流试验 是换流变压 器的例行试 验之一 。文 中
介 绍 了对 换 流 变 压 器 进 行 Ｈ Ｄ Ｖ Ｃ试 验 所 需 的 设 备 和 试 验 方 法 ， 给 出 了 三峡 龙 泉 站 换 流 变 压 器 的试 验 结 果 。 并
DL／T 1999—2019 换流变压器直流局部放电测量现场试验方法
目 次前言 (2)1 范围 (3)2 规范性引用文件 (3)3 术语和定义 (3)4 试验条件 (4)5 试验设备和测试仪器 (4)6 试验接线 (5)7 试验电压及试验程序 (7)8 直流局部放电的测量 (8)9 试验结果的判断 (8)10 常见干扰源的识别与抑制 (8)附录A（资料性附录） 阀侧套管均压环结构及尺寸 (10)附录B（资料性附录） 差分信号法抑制空间干扰 (12)附录C（资料性附录） 换流变压器直流局部放电测量干扰识别方法 (13)I换流变压器直流局部放电测量现场试验方法1 范围本标准规定了换流变压器直流局部放电测量现场试验的试验条件、试验方法、试验结果的判断、常见干扰源的识别与抑制。
本标准适用于±800kV及以下电压等级直流输电工程用单相换流变压器现场直流局部放电测量。
±1100kV换流变压器可参照执行。
2 规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本标准。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。
GB/T 2900.33-2004 电工术语 电力电子术语GB/T 2900.95-2015 电工术语变压器、调压器和电抗器GB/T 7354 局部放电测量GB/T 18494.2-2007 变流变压器 第2部分：高压直流输电用换流变压器DL/T 274 ±800kV高压直流设备交接试验DL/T 377 高压直流设备验收试验DL/T 417 电力设备局部放电现场测量导则DL/T 1243 换流变压器现场局部放电测试技术3 术语和定义下列术语和定义以及GB/T 2900.33-2004和GB/T 2900.95-2015界定的以及下列术语和定义适用于本标准。
3.1直流局部放电 DC partial discharge导体间绝缘在直流电场下仅被部分桥接的电气放电。
3.2换流变压器直流局部放电测量 DC partial discharge measurements for converter transformer对换流变压器阀侧绕组施加规定的直流电压并测量其在直流电压下局部放电是否满足规定要求的试验。
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要完成直流耐压试验和极性反转试验, 必须有 能提供此高电压并完成极性反转的直流发生器, 为 此, 带有极性反转的直流发生器是进行各种直流绝 缘试验的关键设备。
对于 ? 500 kV 直流输电系统 换流变压器的直 流耐压试验需提供 810 kV 以上的直流电压, 考虑到 目前国际最高运行的 ? 600 kV 直流输电系统, 其试 验电压约为 972 kV, 为此, 直流发生器的额定输出电 压选为 ? 1 200 kV。
2 高压直流试验的要求
2. 1 直流耐压试验 换流变压器阀侧绕组直流耐压试验的试验电压
值由单桥上最大连续额定直流电压和阀侧绕组最大 连续交流电压决定, 为了减少谐波和提高效率, 多采 用两组换流变与一个双桥 12 脉冲换流器相连接, 三 峡至常州龙泉站换流变与换流器连接如图 1 所示,
收稿日期: 2002- 01- 30
# 8 # June 2002
High Voltage Apparatus
Vol 38 No. 3
试验顺序如 图 2 所示。标 准要求反 转时间在 2 min内完成, 而三峡产品则要求每次极性反转应在 1 min内完成( 即从- Up 到+ Up 必须在 1 min 内完 成) , 并在整个过程中按照 IEC60076- 3 附录 A 的要 求测 量大于 2 000 pC 的局放脉 冲数, 要求 在任意 10 min时间段内, 大于 2 000 pC 的局放脉冲不超过 10 个[ 3] 。
试验时间为 2 h, 要求充电时间不大于 1 min, 试 验结束后, 电压应在 1 min 内降至 0 V。
在直流耐压试验的同时, 进行局部放电测试, 并 记录大于 2 000 pC 的视在放电量的脉冲次数, 要求 最后 30 min 内该脉冲应不超过 30 个, 最后 10 min 内 脉冲数不超过 10 个。如果所记录局放脉冲数超过 这一要求, 试验应延长 30 min, 在延长的 30 min 内, 局放脉冲数满足上述要求, 变压器仍为合格。 2. 2 极性反转试验
由于换流变在直流耐压试验时是高电压设备, 一般选用 5 mA 以下的轻型直流发生器即可。如龙
泉站 换 流 变, 其 阀 侧 绝 缘 电 阻 为 17 500 M8 , 在 810 kV电压下电流只有 0. 046 mA。但考虑到其它作 用, 发生器选用额定输出电流 20 mA, 短时( 30 min) 工作 电 流 30 mA, 额 定 工 作 条 件 下 局 放 不 大 于 1 000 pC。
目前, 还有部分专家提出要在 30 s 内完成极性 变换, 不论其提出的合理性如何, 要求设备在 30 s 内完成降低电压、接地开关动作、硅堆换向完成、接
地开关断开、升压至稳定试验电压等一系列变换, 其 要求非常苛刻, 也是很难做到的。如果不考虑试品 的状态如何, 发生器有可能在试验电压下快速接地 并倒换极性后充电至稳定, 其时间约为 30 s, 也难以 保证 30 s 内完成。但是试品( 即换流变) 是否能在 如此高的试验电压下承受快速接地还需慎重考虑, 文[ 1] 建议将转换时间缩短为 30 s, 那么试验电压是 否仍维持不变, 是需要进行探讨的, 毕竟换流变压器 在实际倒换极性时虽然只有若干毫秒, 但其电压却 远远低于试验电压。
2002 年 6 月
文章编号: 1001- 1609( 2002) 03- 0007- 03
高 压 电器
第 38 卷 第 3 期 # 7 #
换流变压器的高压直流试验
张长栓
( 西安西电变压器有限责任公司试验中心, 陕西 西安 710077)
HVDC TEST FOR CONVERTER TRANSFORMER ZHANG Chang-shuan
4 试验方法
4. 1 试验前的准备 由于直流试验的特殊性, 要求所有与试验有关
的设备, 不论是带电体或绝缘体, 表面应清除灰尘, 特别是长期不用的防晕罩( 线) 、保护( 阻尼) 电阻、发 生器的硅堆表面、主电容表面等易于积聚灰尘的地 方, 必要时要用无水酒精擦拭干净, 否则在直流下灰 尘的放电将严重影响测量结果的真实性, 并有可能 造成设备自身的放电。
对三峡龙泉站换流变压器( Y 和 v ) 分别按 2. 1 和 2. 2 节进行直流高压试验, 其结果见表 1。
由试验结果 可看 出, 合作 制造 的产 品与 瑞典 ABB 制造的产品试验结果基本相同, 直流试验的设 备和技术也已达到三峡产品的要求, 并跻身国际先 进行列。
表 1 直流高压试验结果
工号 2 000005 ( Y) 2 000006( v) 8 329400 ( Y) 8 329402 ( Y) 8 329406( v) 8 329407( v) 8 329408( v)
中图分类号: TM835
文献标识码: B
Abstract: HVDC test is one of routine tests on the converter
transformer . This paper introduces the necessary equipment and test
method. The test results for HVDC converter transformer in Three-
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为此, 选用了 2 880 r/ min 的电机作为调压器的 控制电机; 选用 2 400 M8 的电阻作为分压及放电电 阻, 选用液压控制极性转换; 选用空压接地开关, 快 速并可靠接地。
在高压直流试验中, 自始至终要对整个试验过 程中的局放进行测量, 并成为该项试验能否通过的 判据。因此, 发生器本体及其分压器、接地开关、充 电装置、阻尼电阻等不应有较大的局放, 特别是在其 电源侧, 不能产生量值较大的放电。
为保证整套装置 在 30 mA 时纹波系数不 大于 3% , 并考虑到发生器的效率、电压降及其他因素, 主 电容选用 0. 1 LF, 3 级串级直流发生器, 50 Hz 调压 器供电。根据极性反转试验, 要求在 1 min 内电压 从额定试验电压降至 50% 以下, 接地开关接地, 转 换极性, 接地开关 断开, 升压 至额定试验电压 并稳 定。这首先要求: ¹ 发生器本体放电到 50% 额定电 压时间应小于 30 s; º接地开关接地和断开时间应 小于 5 s; »高压硅堆极性转换时间应小于 5 s; ¼ 快 速升压至额定电压时间应小于 20 s; ½ 为了限制开 关接地时试品放电和发生器的放电电流, 接地开关 前后需加保护电阻。
2h 直流耐压试验
极性反转试验
试验电压 时段 超过 2 000 pC 试验电压 时段 超过 2 000 pC / kV / min 脉冲数/ 次 / kV / min 脉冲数/ 次
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对阀侧绕 组进 行极 性反转 试 验, 其试 验电 压 为[ 2] : U pr= 1. 25[ ( N - 0. 5) Udm+ 0. 35Uvm] 。对于 Y 接换流变, Upr= 579. 06 kV, 取 Upr= 579 kV ; 对于 v 接换流变, U pr= 257. 19 kV, 取 Upr= 257 kV。
gorge Longquan Station are shown as well.
Key words: converter transformer; HVDC; test
1 前言
由于换流变压器工作性质的特殊性, 特别是其 阀侧绕组, 在工作电压中, 既包括交流、直流, 还包含 了系统倒换极性时的极性反转电压, 因此其试验方 法既与普通的电力变压器有大量相同之处, 也有其 特殊性。按照 IEC61378 的要求, 换流变压器的绝缘 试验中除各种交流耐压试验、雷电冲击试验、操作冲 击试验外, 还增加了两项高压直流试验, 即直流耐压 试验和直流极性反转试验。而高压直流试验是各项 试验中考核绝缘最有效的试验[ 1] 。
在极性反转 时, 介质中 的最高场强是 时变的。 最高场强在最大值附近维持的时间随介质不同也不 同, 文[ 4] 的研究表明, 在反转瞬间, 油、纸中所承受 的外加电压 U = Ug + Uc。其 中: Ug 为空间电荷的 感应电压; Uc 为反转瞬间 外加电压的容 性分布分 量。这两种电压的作用在油中加强, 而在纸中则相 互消弱。基于容性分布原则, 在反转瞬间, 油承担了 外加电压 Uc 的大部分, 故而出现电位集中、易导致 油中局放的产生, 这与制造过程及工艺基本无关, 因 此, 在极性反转及完成前后 1 min 内, 出现的局放脉 冲可以忽略不计, 或仅做记录而已。但是, 这一现象 应引起设计人员的重视。
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试验电压为[ 2] : Udc= 1. 5 @ [ ( N - 0. 5) @ Udm + 0. 7Uvm ] 。 式中: N 为串联于地极与变压器间的整流器的脉动 桥数; Udm为每个单桥上的最大连续额定直流电压; Uvm 为阀侧 绕组 最大 连续 相对 交流 电压 。