换流站特殊的接线方式课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章 换流站,5.1换流站概述,5.2换流站主接线,5.3换流阀,5.4换流变压器,5.5平波电抗器,5.6交流滤波器,5.7直流滤波器,5.8无功补偿装置,5.9换流站避雷器,5.10换流站开关设备,5.11直流测量装置,5.12远程通信系统,5.13站用电系统,第五章 换流站 5.1换流站概述5.8无功补偿装置,1,5.2 换流站主接线,1、换流器的接线；,2、换流变压器与换流器的连接方式；,3、交流滤波器的接入系统方式；,4、直流开关场的接线；,5、换流站特殊的接线方式。,5.2 换流站主接线1、换流器的接线；,2,1、换流器的接线,每极的换流器接线始终是直流输电工程设计前期需要研究和论证的课题。,1、换流器的接线每极的换流器接线始终是直流输电工程设计前期需,3,对于现代直流输电工程，论证的焦点集中在每极采用几组12脉动换流单元，其可能的接线方式通常有三种：,a、每极1组12脉动换流单元；,b、每极2组12脉动换流单元串联；,c、每极1组12脉动换流单元并联。,换流站特殊的接线方式课件,4,每极采用几组12脉动换流单元主要与以下因素有关：,（1）单个12脉动换流单元的最大制造容量；,（2）换流变压器的制造及运输限制；,（3）分期建设的考虑；,（4）可靠性及可用率；,（5）投资考虑；,（6）交流系统的要求。,在上述诸因素中，单个12脉动换流单元的,最大制造容量,和,换流变压器的制造及运输限制,往往是确定每极换流器组数的决定性因素，有时分期建设的要求和资金安排也会影响每极组数的确定。,由于每极1组12脉动换流器的方案具有接线布置简单、可靠性高、投资省的特点，若制造商具备生产制造能力，且运输通道不受限制，则应优选采用这种方案。,每极采用几组12脉动换流单元主要与以下因素有关：由于每极1组,5,换流站特殊接线方式,1、背靠背换流站,直流侧接线简单。,通常直流额定电压较低，直流额定电流较高；,不设直流滤波器，有时也可省去平波电抗器；,无直流开关设备；,当要求较高的可靠性及可用率时，可采用一个以上的单极或双极系统并联。,换流站特殊接线方式直流侧接线简单。通常直流额定电压较低，直流,6,2、换流器变压器的接线,换流变压器的型式直接影响换流变压器与换流阀的连接及布置。,由于三相三绕组换流变压器具有接线布置最简单、投资最省等特点，对于中小型直流输电工程，在条件许可的前提下，总是优先采用。,但是受制造能力及运输尺寸的限制，对于大型直流输电工程，三相双绕组变压器、单相三绕组变压器以及单相双绕组变压器也广泛应用。,2、换流器变压器的接线换流变压器的型式直接影响换流变压器与换,7,U,1,U,2,n,1,n,2,I,1,I,2,单相双绕组,A相原边,A相副边,U1U2n1n2I1I2单相双绕组A相原边A相副边,8,U,1,U,2,n,1,n,2,I,1,I,2,I,3,n,2,U,3,单相三绕组,A相原边,A相副边1,A相副边2,U1 U2n1n2I1I2I3n2 U3单相三绕组A相,9,三相双绕组,A相原边,A相副边,B相原边,C相原边,B相副边,C相副边,三相双绕组A相原边A相副边B相原边C相原边B相副边C相副边,10,三相三绕组,三相三绕组,11,单相三绕组,单相双绕组,三相双绕组,单相三绕组单相双绕组三相双绕组,12,三相三绕组,A1,B1,C1,A2,B2,C2,A,B,C,换流变压器与换流器电气连接：,三相三绕组A1B1C1A2B2C2ABC换流变压器与换流器电,13,三相双绕组,A,B,C,A,B,C,A1,B1,C1,A2,B2,C2,三相双绕组ABCABCA1B1C1A2B2C2,14,A,B,C,A1,B1,C1,A2,B2,C2,单相三绕组,ABCA1B1C1A2B2C2单相三绕组,15,A,B,C,A,B,C,A1,B1,C1,A2,B2,C2,单相双绕组,ABCABCA1B1C1A2B2C2单相双绕组,16,A,B,C,A,B,C,A2,B2,C2,A2,B2,C2,A1,B1,C1,A1,B1,C1,单相三绕组,ABCABCA2B2C2A2B2C2A1B1C1A1B1C1,17,A,B,C,A,B,C,A1,B1,C1,A1,B1,C1,A2,B2,C2,A2,B2,C2,单相三绕组,ABCABCA1B1C1A1B1C1A2B2C2A2B2C2,18,换流站特殊的接线方式课件,19,换流阀通常布置在阀厅（Valve Hall）内，对双极直流系统，阀厅中间常常布置有主控室。,由于阀与换流变压器接线组合的差异，换流变压器与阀厅的布置有不同的形式，归纳起来有三种：,（1）换流变压器单边插入阀厅布置，可适用于各种接线方式；,（2）换流变压器双边插入阀厅布置，可适用于每极两组12脉动换流器的情况；,（3）换流变压器脱开阀厅布置，可适用于各种接线方式。,换流阀通常布置在阀厅（Valve Hall）内，对双极直流系,20,换流变压器插入阀厅的方式,换流变压器插入阀厅方式有：,单边套管插入；,双边套管插入；,脱开,阀厅墙,阀侧套管,换流变压器插入阀厅的方式换流变压器插入阀厅方式有：单边套管插,21,江陵换流站阀侧套管接线,江陵换流站阀侧套管接线,22,套管伸入阀厅的配合,套管伸入阀厅的配合,23,换流变压器选用单相三绕组型式。每台换流变阀侧有 4 个套管并全部插入阀厅布置,在阀厅内通过首尾相连以及中性点相连等方式分别形成 Y/和 Y/Y 接线,然后接入三相四重阀塔。由于要在阀厅内实现换流变阀侧套管的 Y 和连接,然后再分别与阀塔相连,使得换流变阀侧套管的接线与布置更为复杂,这也是阀厅设计的难点之一。,实例：东北华北联网高岭背靠背换流站工程,换流变压器选用单相三绕组型式。每台换流变阀侧有 4,24,实例：宝鸡换流站,实例：宝鸡换流站,25,换流变压器阀侧套管插入阀厅的布置,优点,：,（1）可利用阀厅内良好的运行环境来减小换流变压器阀侧套管的爬距；,（2）可防止换流变压器阀侧套管的不均匀湿闪；,（3）可省掉从换流变压器到阀厅电气引线的单独穿墙套管。,缺点：,（1）阀厅面积显著增大，增加了阀厅及其附属设施的造价及年运行费用；,（2）增加了换流变压器的制造难度；,（3）换流变压器的运行维护条件较差；,（4）换流变压器的备用相更换不方便。,换流变压器阀侧套管插入阀厅的布置,26,3、交流滤波器接入系统方式,为了减小交流滤波器投入和切除对换流母线电压的冲击，换流站交流滤波器通常分成很多组，其介入系统的方式有以下四种。,1）交流滤波器大组直接接在换流站交流母线上，通常滤波器大组是由几个滤波器分组接在一个滤波器小母线上而形成；,2）交流滤波器大组直接T接在换流变压器的进线回路上；,3）交流滤波器分组直接接在换流站交流母线上（或接入3/2串中）；,4）交流滤波器分组直接接在换流变压器单独的绕组上。,在实际工程中，交流滤波器接入系统的方式应结合交流开关场的形式（双母线或3/2接线）及布置等综合考虑之后确定。,3、交流滤波器接入系统方式 为了减小交流滤波器投,27,1）交流滤波器大组直接接在换流站交流母线上,1）交流滤波器大组直接接在换流站交流母线上,28,2）交流滤波器大组直接T接在换流变压器的进线回路上,2）交流滤波器大组直接T接在换流变压器的进线回路上,29,3）交流滤波器分组直接接在换流站交流母线上,3）交流滤波器分组直接接在换流站交流母线上,30,4）交流滤波器分组直接接在换流变压器单独的绕组上,4）交流滤波器分组直接接在换流变压器单独的绕组上,31,换流站特殊的接线方式课件,32,4、直流开关场接线,平波电抗器,直流滤波器,直流测量装置（TA、TV）,避雷器,冲击电容器,耦合电容器,开关设备,母线,绝缘子等。,对双极直流输电工程，直流开关场的接线通常要适应双极运行方式、单极大地回路方式和单极金属回线方式以及双导线并联大地回线方式等多种运行方式之间的转换，因此需要在中性线上装设相应的转换开关，以便实现各种接线方式的转换。在实际工程中，常常只在某一个换流站（如整流站）中装设。,直流开关场的设备主要包括：,4、直流开关场接线平波电抗器 对双极直流输电工程，直流,33,换流站特殊的接线方式课件,34,1、背靠背换流站,由于背靠背换流站没有直流输电线路；,通常直流额定电压较低，直流额定电流较高；,不设直流滤波器，有时也可省去平波电抗器；,无直流开关设备；,当要求较高的可靠性及可用率时，可采用一个以上的单极或双极系统并联。,直流侧接线简单。,5、换流站特殊接线方式,1、背靠背换流站直流侧接线简单。5、换流站特殊接线方式,35,换流站特殊的接线方式课件,36,2、整流站特殊接线方式（1）,当直流输电工程的整流站主要是由发电厂直接供给电源时，可以考虑将整流站建在发电厂内，与发电厂的开关站合建。,此时可将发电机的升压变压器与换流变压器合二为一，省去一级变压。,发电机可以接在一个交流母线上，也可以采用单元接线的方式，直接接在换流变压器的一个绕组上。,伏尔加格勒顿巴斯直流工程采用五绕组换流变压器，其中2个绕组接2台发电机，2个绕组接2个6脉动换流器，而另一绕组则接地区220kV电网。,2、整流站特殊接线方式（1）,37,换流站特殊的接线方式课件,38,整流站特殊接线方式（2）,当发电厂无地区负荷或地区负荷很小时，也可以考虑采用发电机变压器换流器独立的单元接线形式。这种接线方式不仅可省去一级变压，还可省去换流站的交流母线及其相关的开关设备，换流器所消耗的无功功率可由发电机来提供，交流侧谐波也可以由发电机来吸收。,整流站特殊接线方式（2）,39,谢谢大家！,谢谢大家！,40,