特、超直流輸電單極大地運(yùn)行時(shí)可能造成的直流偏磁現(xiàn)象會(huì)引起主變振動(dòng)加劇、局部過熱及互感器特性變化等后果,嚴(yán)重影響設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時(shí),大大增加能耗及噪聲排放。項(xiàng)目通過機(jī)理研究、試驗(yàn)驗(yàn)證與產(chǎn)品研制等技術(shù)手段,形成完善的直流偏磁抑制技術(shù)體系與解決方案,可系統(tǒng)地解決直流偏磁抑制問題。已獲發(fā)明專利受理3項(xiàng)。
主要技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
1.系統(tǒng)地開展了土壤電阻率、土壤分層厚度、接地極形狀及埋深、海洋水體、地下金屬管道和地面輸電網(wǎng)絡(luò)等影響地電位分布參數(shù)的敏感度分析,掌握了直流輸電單極大地回路運(yùn)行方式下直流地電位的分布規(guī)律,首次建立了三維海陸聯(lián)合仿真的直流場(chǎng)路計(jì)算模型,用于精確計(jì)算江海、陸地共存條件下直流地電位分布情況。
2.基于GIS地理信息系統(tǒng),首次建立了長(zhǎng)三角地區(qū)直流地電位分布圖,利用該圖,可以直觀了解直流單極大地回路運(yùn)行時(shí)相關(guān)變電站的地電位分布情況并評(píng)估直流偏磁情況,評(píng)估直流偏磁影響程度。
3.提出了直流偏磁抑制的“統(tǒng)籌兼顧、動(dòng)態(tài)優(yōu)化”的工作理念、技術(shù)原則、措施建議,建立完整的偏磁電流抑制技術(shù)體系,滿足電網(wǎng)不斷發(fā)展的差異化和動(dòng)態(tài)直流抑制需求。
4.根據(jù)“點(diǎn)面結(jié)合、疏堵結(jié)合”的原則,開展了抑制直流偏磁方法的研究,分析了抑制裝置對(duì)一、二次系統(tǒng)的影響,確定了抑制裝置的關(guān)鍵參數(shù)。創(chuàng)新性地提出了直流偏磁電流的網(wǎng)絡(luò)綜合治理方法,并成功研制了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的主變中性點(diǎn)接地電阻器和交直流限流裝置。
效益與應(yīng)用
成果對(duì)于電網(wǎng)偏磁抑制管理與實(shí)際工程建設(shè),具有示范性與推廣價(jià)值,對(duì)保證特、超高壓直流輸電及相關(guān)交流電網(wǎng)安全運(yùn)行意義重大。已形成《華東電網(wǎng)地中直流監(jiān)控管理辦法(討論稿)》,明確了監(jiān)控的技術(shù)原則、策略制定、措施選取等關(guān)鍵技術(shù)要求,提出規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行等各階段的工作目標(biāo),建立了有效的技術(shù)支撐體系。成果已列入國(guó)家電網(wǎng)公司依托工程基建新技術(shù)推廣應(yīng)用實(shí)施目錄(2012年版),并在全國(guó)多個(gè)省市、多個(gè)電壓等級(jí)的變電站技改項(xiàng)目應(yīng)用,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證,抑制直流偏磁效果明顯。