LTT±800kV奉贤换流站的结构与功能特点

娱乐新闻 2020-01-10110未知admin

  奉贤换流站是向家坝-上海±800kV特高压直流输电工程的受端换流站,位于上海奉贤区境内,站址总用地17.48hm2,围墙内用地15.06hm2。奉贤换流站容量为00MW,直流额定电压为±800kV;每极两个12脉冲阀组接线方式;换流变压器(单相双绕组)28台(4台备用),每台容量297.1MVA;交流滤波器4大组,15小组,总容量3746Mvar。1回±800kV高压直流输电线.主接线方式的选取

  奉贤换流站直流侧主接线)kV 换流器的接线 脉动换流器每一极的两端的电压相同,直流旁断器接在12 脉动换流器的两端,这样就可以操作直流旁断器决定该12 脉动换流器投入或者推出。所以,该运行方式灵活性好,在实际情况下可灵活运用。当正送和反送功率传输时,直流输电系统按如下过程运行:

  由于直流系统电压从±500 kV 提高到了±800kV,特高压直流输电工程换流器接线 脉动换流器结构。采用双12 脉动换流器结构,使主回有更多的运行方式,提高了整个系统运行的灵活性和可用率。

  针对双12 脉动的特点,在直流侧接线中,增加了旁断器和隔离开关。通过旁断器和隔离开关的配合控制,可以完成单12 脉动换流器的正常起停控制和故障情况下的换流器退出操作,以实现上述7 种不同运行方式。

  奉贤站交流侧主接线断器接线方式,这种接线方式的优点是运行的可靠性和灵活性很高,在检修回断器或母线时省去了使用隔离开关实现的很多倒闸操作,使得操作十分便捷。并且,调度和扩建也很方便。

  但不足的地方是与单断器双母线相比,设备投资和断器维修量都有所增加;并且一条回故障有二台断器要跳开,联络断器故障会造成相连两条回的短时停电;再有,为了便于回的交叉配置,要求电源数和出线数最好相等;还有这种接线的继电装置也比接线要复杂得多。交流侧主接线.直流侧主要部分及其功能

  换流变压器在直流输电系统中有以下几个作用:①输送电能;②将交流侧工作电压变换成换流器的换相电压;③根据变压器绕组的接法不同,为实现十二脉动换流,应为两个的换流器提供幅值相同、相位差为30°的三相对称的换相电压;④应在交直流两部分之间加入绝缘物质而实现二者的绝缘隔离,以免两部分中性点接地造成直接短,使得无法实现换相功能;⑤换流变压器的漏感抗可以故障电流;⑥可以缓冲和通过交流系统进入到换流站的冲击过电压波。

  换流变压器的正常运行和换流器换相之间存在非线性关系,它在谐波、绝缘隔离、漏抗、有载调压、直流偏磁和试验等方面的特点和要求与普通变压器是不同的。

  LTT换流器是由光触发晶闸管LTT组成的换流单元,光触发晶闸管工作原理是在晶闸管门极区周围,有一个小光敏区,当一定波长的光被光敏区吸收后,在硅片的耗尽层内吸收光能而产生电子空穴对,形成注入电流使晶闸管元件触发。这种触发方式与电触发方式相比,省去了控制单元的光电转换、放大环节及电源回,简化了阀的辅助元件,改善了阀的触发特性,提高了阀的可靠性。

  奉贤换流站采用的是6英寸、LTT8.5kV、LTT4kA的大功率电触发晶闸管原件。每极阀厅包括高端和低端各一个,高、低端阀厅分别悬吊六个双重阀塔,每个双重阀塔有两个单阀组成;每个单阀包含两个阀层,每个阀层有4个可控硅组件和4个电抗器组件,每个单阀共有8个可控硅组件和8个电抗器,每个单阀并联一个阀避雷器;每个可控硅组件由七个可控硅元件及其并联的均压电阻、电容而成,每个可控硅位于两个铝制散热器之间,7个可控硅和8个铝制散热器被压力达190kN的夹紧件压在一起;全站共有48个单阀,每个单阀共有56个可控硅(包括2个冗余可控硅),双极总计可控硅数目为2688只。

  传统的直流典型接线输电工程中,为满足检修要求和直流主接线的基本运行,直流开关场按极对称原理装设了直流滤波器、直流隔离开关、直流电压测量装置、直流电流测量装置、直流PLC 滤波装置、过电压装置、中性点设备、中性母线高速开关装置、平波电抗器、金属回转换开关装置、中性母线高速接地开关装置及大地回转换开关装置等,特高压直流系统也需要装配上述装置。以上设备的基本功能如下:

  1)平波电抗器的主要作用是减小换流阀产生的输出纹波电压、防止逆变器不能实现换相、直流系统小电流运行时电流的连续性、直流故障时电流快速突变、防止通过换流阀的放电电流流过换流站直流侧容性设备和线中电容、减少波从直流线侵入到换流站后对换流阀的损害、减小损坏元件的可能性等作用,通过与直流滤波器的密切配合,减少系统谐波的产生,避免干扰到附近的通信线)直流极线上接在直流PLC,可以滤除该频段的谐波和电流分量,避免直流线干扰到附近的线)直流极线与中性母线之间并联一个直流滤波器,其主要作用为了滤除直流侧的谐波,从而降低架空线对附近通讯线)中性母线电容器、直流侧避雷器及阀组避雷器构成了过电压装置。

  奉贤换流站500kV交流侧主接线断器接线方式,其交流场内采用的是户内GIS方案。GIS即为6封闭式组合电器,它将变电所中,除了变压器的一次设备包括油断器、电流互感器、电压互感器、母线、进出线套管接器接地开关、电缆终端和隔离开关等,经过合理的设计组合为一个有机的整体,并封装在金属封闭外壳内,与出线套管、电缆连接装置、汇控柜等共同组成,充以一定压力的6气体作为灭弧和绝缘介质的高压成套配电装置。GIS结构参见图3。

  GIS具有结构小型化、可靠性高、安全性好、杜绝了对外部的不良影响、安装周期短、方便等优点。

  奉贤换流站交流滤波器共分4大组(15小组),分别接在交流场第1、2、3、4串上。第一大组分3小组交流滤波器或并联电容器,每大组分4小组交流滤波器或并联电容器。全站共有8组HP12/24型交流滤波器;6组带阻尼电抗器的并联电容器(SCD),1组不带阻尼电抗器的并联电容器(SC)。直流滤波器共2组,每条800kV极母线的的三调谐直流滤波器。

  奉贤换流站是我国为实现西电东送的重大特高压直流工程建设项目。从四川复龙换流站到南汇和奉贤交界处的邵厂镇上海奉贤换流站,向家坝-上海±800kV特高压直流输电工程绵延1900km。LTT上海奉贤作为受端换流站,同时创下18项电力工业技术的世界纪录,把主要集中在金沙江、大渡河、雅砻江三江流域的四川丰富的水电资源,同中国经济最发达地区之一的上海联结在一起。

  该项工程每年可输送电量给上海约305亿kW·h,可以替代600多万千瓦燃煤火电机组、约1500万t煤炭,每年可减少二氧化碳2500万t、二氧化硫排放20万t,氮氧化物4万t,减少1500万煤炭运输。向家坝-上海±800kV特高压直流输电示范工程是解决上海能源问题的重中之重,具有十分重要的意义。

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