特、超直流輸電單極大地運行時可能造成的直流偏磁現象會引起主變振動加劇、局部過熱及互感器特性變化等后果,嚴重影響設備安全穩定運行的同時,大大增加能耗及噪聲排放。項目通過機理研究、試驗驗證與產品研制等技術手段,形成完善的直流偏磁抑制技術體系與解決方案,可系統地解決直流偏磁抑制問題。已獲發明專利受理3項。
主要技術創新點
1.系統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絡等影響地電位分布參數的敏感度分析,掌握了直流輸電單極大地回路運行方式下直流地電位的分布規律,首次建立了三維海陸聯合仿真的直流場路計算模型,用于精確計算江海、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,首次建立了長三角地區直流地電位分布圖,利用該圖,可以直觀了解直流單極大地回路運行時相關變電站的地電位分布情況并評估直流偏磁情況,評估直流偏磁影響程度。
3.提出了直流偏磁抑制的“統籌兼顧、動態優化”的工作理念、技術原則、措施建議,建立完整的偏磁電流抑制技術體系,滿足電網不斷發展的差異化和動態直流抑制需求。
4.根據“點面結合、疏堵結合”的原則,開展了抑制直流偏磁方法的研究,分析了抑制裝置對一、二次系統的影響,確定了抑制裝置的關鍵參數。創新性地提出了直流偏磁電流的網絡綜合治理方法,并成功研制了具有自主知識產權的主變中性點接地電阻器和交直流限流裝置。

效益與應用
成果對于電網偏磁抑制管理與實際工程建設,具有示范性與推廣價值,對保證特、超高壓直流輸電及相關交流電網安全運行意義重大。已形成《華東電網地中直流監控管理辦法(討論稿)》,明確了監控的技術原則、策略制定、措施選取等關鍵技術要求,提出規劃、建設、運行等各階段的工作目標,建立了有效的技術支撐體系。成果已列入國家電網公司依托工程基建新技術推廣應用實施目錄(2012年版),并在全國多個省市、多個電壓等級的變電站技改項目應用,經現場驗證,抑制直流偏磁效果明顯。