±800kV特高壓直流換流站絕緣配合方案分析

馬生加

（國網江蘇省電力公司檢修分公司特高壓交直流運檢中心,江蘇南京,210000）

±800kV特高壓直流換流站絕緣配合方案分析

馬生加

（國網江蘇省電力公司檢修分公司特高壓交直流運檢中心,江蘇南京,210000）

隨著科學技術的不斷完善，電力企業在發展過程中也結合先進的信息技術，對企業的運用模式進行了調整，采取±800kV特高壓直流輸電的形式進行供電。±800kV特高壓直流輸電是一種新型的供電模式，憑借其輸送容量大、線路損耗低等優勢受到了電力企業的廣泛關注。本文將對±800kV特高壓直流換流站的絕緣配合進行研究。

±800kV特高壓直流輸電；換流站；絕緣配合方案

0 前言

±800kV特高壓直流輸電具有覆蓋范圍廣、傳輸距離長、線路損耗低、輸送容量大等優勢，為我國能源資源的最優化配置提供了很多的理論基礎。目前，我國已經有部分電力企業開始嘗試使用±800kV特高壓直流輸電線路進行供電，不僅能夠確保供電的持續性與安全性，還為電力企業向遠方負荷中心供電提供了很多的便利，最大限度的將能源資源利用起來，真正實現降低投資成本，提升電力企業經濟效益的目標。

1 ±800kV特高壓直流換流站避雷器的研究

1.1 ±800kV特高壓直流避雷器的應用

避雷器是電力傳輸過程中的一種保護裝置，尤其是在±800kV特高壓直流傳輸的時候，其供電的安全性和穩定性是非常重要的，對過電壓保護的關鍵設備就是避雷器。避雷器不僅能夠對電壓進行限制，還能夠保護電力設備的正常運行，為供電的穩定性與持續性提供了基本保障，是±800kV特高壓換流站絕緣配合方案中一項重要的應用。避雷器的合理配置，不僅能夠提升±800kV特高壓直流傳輸系統的可靠性，還能夠最大限度的降低設備的成本，實現經濟上與技術上雙贏的目標。

1.2 ±800kV特高壓直流避雷器的特征

±800kV特高壓系統與一般的供電系統相比，在性能與等級上都有很大的提升，其復雜的結構給避雷器的合理配置增加了很大的難度。一般情況下，±800kV特高壓直流避雷器具備以下五種特征：

首先，避雷器的種類繁多，每一種類型的避雷器都具備不一樣的性能，所以在選擇避雷器的時候必須要多線路的實際情況有一個詳細的了解，根據不同的安裝位置，選擇不同種類的避雷器，常見的避雷器有閥避雷器、直流母線避雷器、直流線路避雷器、中性母線避雷器等。

第二，由于±800kV特高壓直流系統的結構比較復雜，所以與系統相匹配的避雷器的結構也要比較復雜。避雷器上的持續運行電壓分為三種：直流分量、基頻分量、諧波分量。面對不同的情況，電壓運行的模式也會發生一定程度的改變。

第三，避雷器的能量耐受能力比較強，尤其是當±800kV特高壓直流系統發生故障的時候，避雷器需要釋放大量的能量，但是，單憑避雷器自己是做不到的，還需要多柱并聯來完成這一過程，使過多的能量可以均勻的釋放出去，從而確保±800kV特高壓直流系統運行的穩定性與安全性。

第四，并不是所有的避雷器都需要進行接地處理，像是閥避雷器的兩端就都不需要進行接地。第五，避雷器的使用雖然能夠給±800kV特高壓直流系統的運行帶來很多好處，但是，如果在不能系統的進行避雷器配置的規劃，不僅無法充分發揮出避雷器的作用，還會增加直流積污。

2 ±800kV特高壓直流換流站避雷器的配置

±800kV特高壓直流換流站避雷器的配置要遵守以下四項基本原則，從而實現交流站絕緣最佳配合方案的目標。

首先，±800kV特高壓直流換流站交流側產生的過電壓應該受到交流側避雷器的限制，在±800kV特高壓直流系統運行過程中，充分發揮出交流母校避雷器的重要作用，實現限制過電壓的目標。

第二，±800kV特高壓直流換流站直流側產生的過電壓應該受到直流側避雷器的限制，在±800kV特高壓直流系統運行過程中，通過換流站直流線路處的避雷器、直流母線處的避雷器、中性母線處的避雷器進行合理的配置，更好的發揮出避雷器對過電壓的限制作用。

第三，避電器應該對換流站中支持±800kV特高壓直流系統正常運行的機電設備進行保護，并且不同的設備選擇與其相對應的避雷器進行保護，像是使用閥避雷器保護換流閥，使用交流母線避雷器保護直流母線處于中性母線處。

第四，根據不同的保護需求、保護效果，所使用的避雷器類型也不盡相同，但是，并不是說機電設備的保護只需要一種類型的避雷器就足夠了，根據不同的實際情況，也可能會使用兩支或兩支以上的避雷器串聯起來，更好的對±800kV特高壓直流換流站中的設備進行保護。像是在進行下組換流變壓器閥側套管的對地絕緣保護的時候，就會使用多種避雷器串聯在一起進行設備保護。

3 結論

綜上分析可知，近幾年來，我國電力企業的發展非常迅速，對±800kV特高壓直流輸電線路的研究力度逐漸增強，人們群眾對供電的要求越來越多，電力企業只有不斷的擴大線路的容量與規模，科學的進行±800kV特高壓直流換流站絕緣配合方案的分析與研究，找到最佳的避雷器配置方案對換流站的機電設備進行保護，盡可能的滿足來自社會、群眾各方面的需求，在不影響供電安全性、持續性的前提下，提升供電的經濟性。

[1] 周浩,陳錫磊,陳潤輝,王東舉,袁士超,孫可.±800kV特高壓直流換流站絕緣配合方案分析[J].電網技術,2011,11:18-24.

[2] 陳錫磊,周浩,王東舉,沈揚,丁健,錢鋒,周志超,丘文千.溪洛渡—浙西±800kV特高壓直流輸電工程浙西換流站絕緣配合[J].電網技術,2012,02:7-12.

[3] 韓永霞,李立浧,陳輝祥,張勁松,盧毓欣.直流保護策略對特高壓換流站過電壓與絕緣配合影響的仿真分析[J].高電壓技術,2012,02:316-321.

[4] 黃永瑞,李芳芳,何青連,毛文喜,劉堃.±800kV特高壓直流輸電系統換流站絕緣配合研究[J].高壓電器,2015,07:81-86.

Insulation coordination scheme analysis 800kV UHVDC Converter Station

Ma Shengjia
（State Grid Jiangsu electric power company maintenance branch UHV AC and DC Inspection Center,Nanjing Jiangsu,210000）

With the development of science and technology continues to improve,the electric power enterprise with advanced information technology in the development process of enterprise application model has been adjusted to take 800kV UHVDC transmission in the form of power supply.800kV extra high voltage direct current transmission is a new type of power supply mode,which is widely concerned by the power enterprise because of its large capacity and low power consumption.The insulation of the 800kV UHVDC converter station was studied with.

800kV UHVDC transmission;converter;insulation coordination scheme