
TEGAOZHUANDI特稿专递
换流变压器阀侧绝缘承受电压类型及含量分析
李军浩1顾朝敏1孙振权1,王国利2,李彦明!(1.西安交通大学电气工程学院,陕西西安710049; 2.南方电网科学研究院有限公司,广东广州510623)
,摘要:换流变压器是直流输电工程中的关键设备,文中通过对单级12脉动换流变压器进行EMTDC建模,分析了其阔侧绕组绝缘承受的电压类型,研究结果表明阀侧绕组承受的是一种由直流电压分量、交流电压分量、谐波电压分量以及换相脉冲构成的复合电压。通过对换流变压器阀侧绕组承受的复合电压进行分析,对其各个分量的含量水平进行了分析计算。
关键词:换流变压器;复合电压;仿真分析
中图分类号:TM401+1
文献标志码:A
文章编号:1673-7598(2011)10-000103
Analysis of WithstandVoltageTypeandContentforConverter
TransformerValveSideInsulation
LI Jun-hao', GU Chao-min', SUN Zhen-quan', WANG Guo-li?, LI Yan-ming
(1.School of Electrical Engineering,Xi'an Jiaotong University,Xi'an 710049,China;
2. Electric Power Research Institute Corporation of China South Grid, Guangzhou 510623,China)
Abstract: Converter transformer is the key equipment of DC transmission engineering.The EMTDC simulation model of single pole 12 pulse system is created in this paper. The voltage type of converter transformer valve side insulation is analyzed. The results show that the oil-paper insulation of the valve side windings of converter transformers withstands several components such as DC,AC, harmonics and the commutation pulse.The components content level of compound voltage also analysis in this paper based on the
analysis of the compound voltage of the converter transformer valve side windings. Key words: converter transformer, compound voltage; simulation analysis
0引言
高压直流输电是20世纪50年代发展起来的新型输电方式,晶闸管阀等换流设备的快速发展使高压直流输电在全世界范围内得以广泛应用。
电网的发展和大区之间的联网已成为电网发展规划中的热门课题,采用交直流混合输电已成为必然趋势。
换流变压器是直流输电系统中的关键设备,也是交、直流输电系统联结两端换流站和逆变站的核心设备。换流变压器通常采用油纸绝缘结构,其绝缘承受的电场相比交流变压器有很大差异,特别是其阅侧绕组绝缘,承受的是交流、直流等电场复合而成的复合电场。本文对环流变压器绝缘承受的电压进行了分析,对其承受电压的类型及含量进行了
计算-3)。万方数据
1绕组绝缘承受电场分析
直流输电系统中的油纸绝缘类设备主要包括网侧设备和阀侧设备。其中网侧设备包括换流变压器网侧绕组、交流滤波器、互感器及油纸绝缘套管等,其承受的电压形式主要是以工频交流电压为主,并含有少量的谐波分量。阀侧设备主要包括换流变压器的阀侧绕组、油浸式平波电抗器、直流滤波设备以及油纸绝缘套管等,这些阀侧油纸绝缘设备因其所处位置不同,承受的电压类型也存在差别4。图1 是典型双极高压直流输电系统的系统结构图。
阀侧的平波电抗器和直流滤波器等设备,由于处于直流线路中,其承受的电压与直流线路上的电压波形类似,为含有12脉动的直流电压。换流变压器阀侧绕组因整流桥中晶管导通闭合的状态改变而承受了较为复杂的电压波形。可以用单极12脉动
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