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特高压平波电抗器的结构设计优化

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:干式平波电抗器采用多层铝线包压缩组成线圈,浇注环氧树脂绝缘,通过绝缘子支柱将整个线圈和保护绝缘结构支撑在空中。油浸式平波电抗器结构与变压器类似,由铁芯和线圈结构提供电感,采用油纸复合绝缘,整体放置在地面上。目前投入运行的云南—广东、向家坝—上海和锦屏—苏南±800kV特高压直流工程中均采用了干式平波电抗器。向家坝—上海±800kV特高压直流输电工程中使用的干式平波电抗器串联结构如图21-9所示。

特高压平波电抗器的结构设计优化

根据电抗器的绝缘和磁路结构不同,目前平波电抗器主要有两种型式:干式和油浸式。干式平波电抗器采用多层铝线包压缩组成线圈,浇注环氧树脂绝缘,通过绝缘子支柱将整个线圈和保护绝缘结构支撑在空中。油浸式平波电抗器结构与变压器类似,由铁芯和线圈结构提供电感,采用油纸复合绝缘,整体放置在地面上。这两种型式的平波电抗器在国内外超高压直流输电工程中都有成功运行经验,两者各自的优势说明如表21-2所示。

表21-2 干式平波电抗器和油浸式平波电抗器特点比较

特高压输电系统的电压等级较常规超高压直流工程更高,因此对平波电抗器的绝缘水平要求也大幅提高,但油浸式平波电抗器的油纸绝缘结构使得电抗器的绝缘水平在设计制造上难以进一步提高,目前还没有成熟的特高压油浸式平波电抗器产品。而干式平波电抗器的主绝缘由支柱绝缘子提供,提高绝缘水平相对容易,并且电抗器的对地电容小,要求的冲击绝缘水平也相对较低。总体来说,干式平波电抗器由于其具有结构简单、技术风险小且运行费用低等优势,而被特高压直流工程所推荐采用。目前投入运行的云南—广东、向家坝—上海和锦屏—苏南±800kV特高压直流工程中均采用了干式平波电抗器。(www.xing528.com)

向家坝—上海±800kV特高压直流输电工程中使用的干式平波电抗器串联结构如图21-9所示。单个平波电抗器额定电感75m H,额定直流电流4000A,可承受短时电流峰值40kA。在该站设计中,要求平波电抗器提供150m H电感,但由于干式平波电抗器采用无铁芯结构,单台电感值难以做到很大,所以只能通过两个75m H的平波电抗器串联以满足工程需要。

图21-9 向家坝—上海±800kV直流工程奉贤站干式平波电抗器

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