南京南瑞 高压直流输电基本知识教材

-T1 -L1
-Q11
-Q21 -F2
=W1
-Q16 -T6
-Q26
-Q3
-T5 -Q25
A
To AC Filter Z1
B
-Q15
-X2
-Q15
-X2
-Q15
-X2
-Q28 -Q14
-Q28 -Q14
-Q28 -Q14
-Q24
-Q24
-Q24
-T4
-T4
-T4
-Q2
-T3 -Q23
-Q2
-T3 -Q23
换流变在漏抗、绝缘、谐波、直流偏磁、有载调压等 方面和普通的电力变压器有着不同的特点。
短路阻抗：为了限制当阀臂及直流母线短路时的故障
电流，换流变应有足够大的短路阻抗。但短路阻抗太大， 会使运行中的无功损耗增加。大容量换流变的短路阻抗 百分数通常为12%～ 18%。
换流变压器
有载调压：为了补偿换流变压器交流网侧电压的变化以 及将触发角运行在适当的范围内以保证运行的安全性和经 济性，要求有载调压分接开关的调压范围较大，特别是可 能采用直流降压模式时，要求的调压范围往往高达20%～ 30%。
-Q12
-Q27 -Q22
-Q12
-Q27 -Q22
-T2
-T2
-T2
-T2
-Q1
-Q1
-Q1
-Q1
C
-T1 -Q21
-T1 -Q21
-T1 -Q21
-T1 -Q21
Bus 1M 500kV
-Q11
-Q11
-Q11
=WB1 -Q21 -T11 -F2
-Q11
-Q11
-Q11
-Q11
D 1
=WA-L71
交流滤波器
交流滤波器可以滤除换流器产生的谐波电流， 还可以向换流器提供部分基波无功。
问题：交流滤波器的失灵保护？
(保护动作锁定断路器)
直流滤波器
直流滤波器能滤除直流线路中的谐波分量，减 少直流侧谐波的以下危害： 1，对直流系统本身的危害。直流侧除滤波器外 的所有设备中流过的谐波电流，都会造成这些 设备的附加发热； 2，对线路附近的通信系统造成干扰； 3，通过换流器对交流系统渗透，造成交流系统 运行性能的显著下降；
图纸中涉及的相关层次代号
“=” : 代表高层代号，或功能代号。比如， =W表示交流场；
“+” : 代表位置代号。比如+1.H5，表示第一面屏 柜H平面的5U位置；
“-” : 代表元件代号。比如，-Q1，表示某一开关的 代号；
“:” : 代表端子号。比如，+2B4.X1:5，表示 +2B4.X1的第5号端子；
换流变压器
问题：换流变压器的保护配置？单相 双绕组换流变的瓦斯保护如何配置？ 保护1：RCS-977+RCS-974FG 保护2：RCS-977+RCS-974FG
(保护动作锁定断路器，发X,Y,Z闭锁信号)
平波电抗器
直流平波电抗器与直流滤波器一起构成高压直流换流站 直流侧的直流谐波滤波回路。平波电抗器能防止由直流线 路或直流开关站所产生的陡波冲击波进入阀厅；平波电抗 器能平滑直流电流中的纹波，能避免在低直流功能传输时 电流的断续；平波电抗器通过限制由快速电压变化所引起 的电流变化率来降低换相失败率。
D
直流输电工程 典型主接线
订单号 00000000000 屏柜号 00000000000
NARI-RELAYS
5
6
页码 01 总数 05
换流站典型的主接线（交流滤波器场）
1
2
3
4
5
6
=WA
=Z1
=Z2
-Q11
-Q21 -F1
-Q12
-T11
-Q13
-Q22
-Q24
-Q26
换流变压器
换流变压器与换流阀一起实现交流电与直流电之间的 相互转换。现代高压直流输电系统一般采用每极一组12 脉动换流器的结构，所以换流变压器还为两个串联的6 脉动换流器之间提供30°的相角差，从而形成12脉动换 流器结构。换流变压器的阻抗限制了阀臂短路和直流母 线上短路的故障电流，使环流阀免遭损坏。
报告内容
• 直流输电系统的基本知识 • 换流站的主要一次设备 • 典型的单线图及其分区 • 直流控制保护系统的整体结构
直流输电的基本模型
整流侧
逆变侧 Id
只需要提供很小的电压差
换流站的主要一次设备
• 换流阀 • 换流变压器 • 平波电抗器 • 交流滤波器 • 直流滤波器
换流阀
在直流输电系统中，为实现换流所需的三相 桥式换流器的桥臂，称为换流阀。在直流输电 工程中，它除了具有整流和逆变的功能外，在 整流站还具有开关的功能，可利用其快速可控 性对直流输电的起动和停运进行快速操作。目 前绝大多数直流输电工程采用晶闸管阀。
换流站典型的主接线（交流场）
1
2
3
4
5
6
=WA-L52 -F1
Spare -F1
=WA-L2
A
=WA
Bus 2M 500kV
=W7 -Q16
-T6
-Q26
-Q3
-T5 -Q25
=WA-L72 -F1
-T1
=W6
-Q16 -T6
-Q26
-Q3
-T5 -Q25
=WA-L62 -F1
-T1
=W5
-Q16 -T6
-Q13
-X1
-Q13
-X1
-Q13
-X1
-Q12
-Q27 -Q22
-Q12
-Q27 -Q22
-Q12
-Q27 -Q22
-T2
-T2
-T2
C
-Q1
-Q1
-Q1
-T1 -Q21
-T1 -Q21
-T1 -Q21
-Q13
-X1
-Q13
-X1
-Q13
-X1
-Q13
-X1
-Q12
-Q27 -Q22
-Q12
-Q27 -Q22
-Q26
-Q3
-T5 -Q25
-T1 -L1
-Q11
-Q21 -F2
=WB2 -Q21 -T11 -F2
=W4
-Q16 -T6
-Q26
-Q3
-T5 -Q25
=WA-L4 -F1
-T1
=W3
-Q16 -T6
-Q26
-Q3
-T5 -Q25
=WA-L3 -F1
-T1
=W2
-Q16 -T6
-Q26
-Q3
-T5 -Q25
-T1 -F1
=WA-L61
-T1 -F1
2
=WA-L51 -T1
-F1
3
To Converter Transformer pole 2
电气一次主接线 交流场区域
500kV AC Switchyard 4
To AC Filter Z3
To AC Filter Z2
To Converter Transformer pole 1
-பைடு நூலகம்2
-T3 -Q23
-X2 -Q15 -Q14 -T4
-Q28 -Q24
-Q2
-T3 -Q23
-Q15
-X2
-Q15
-X2
-Q15
-X2
B
-Q28 -Q14
-Q28 -Q14
-Q28 -Q14
-Q24
-Q24
-Q24
-T4
-T4
-T4
-Q2
-T3 -Q23
-Q2
-T3 -Q23
-Q2
-T3 -Q23