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直流输电接地电流检测

宣布时间:2018年10月30日 10:10    宣布者:eechina
要害词: 直流输电 , 接地 , 电流检测 , 电网
作者:浙江巨磁智能手艺无限公司 MAGTRON TEAM

近年来随着发电侧光伏、储能等直流源的增添,电力电子手艺的前进,负载侧直流用电装备也愈来愈多,直流配电应用情形愈来愈普遍,同时,高压直流输电具有线路输电才干强、消耗小的优势、造价高等优势,高压直流输电系统正普遍应用于年夜功率、跨地域、远距离输电。高压直流系统装备遭受超高电压、强年夜电流,在其毗连的交流系统发生误差、天气情形、雷电等的影响下,弗成防止会发生误差。为了防止直流装备遭受严重破损,必须迅速、可靠、有选择地切除误差,从而保证高压直流输电系统的平牢结实运转。是以,高压直流输电系统必须装备高压直流掩护。

特殊须要重视的是,高压输电系统单极年夜地回路要体会招致直流输电年夜地电流通过接地变压器中性点串入变压器绕组, 发生直流偏磁, 使铁芯磁饱和,带来严重的安然隐患。

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图 1 直流电流对变压器励磁电流的影响

当变压器绕组无直流重量时,励磁电流使命在铁芯磁化曲线直线段,此时若铁芯中磁通为正弦波时,励磁电流也是正弦波,当变压器绕组中存在直流重量时,由于直流电流偏磁的影响,能够使得励磁电流使命在铁芯磁化曲线的饱和区,招致励磁电流的正半波泛起尖顶,负半波能够是正弦波。经由历程对励磁电流阻拦分化,可以发现,除网罗奇次谐波外,还网罗偶次谐波。

励磁电流幅值和波形的变换会招致变压器噪音增年夜、使电压波峰变平、增添变压器消耗、增添变压器温升,严重情形下以致组成变压器着火爆炸,严重威逼用电安然、临盆安然。

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在直流工程中,交直流电网的各个接地极都在一定地理规模内毗连于统一片年夜地,在直流接地极和某些交流接地极之间能够存在耦合。当直流线路单极年夜地运转时, 数千安培的直流电流流入直流接地极, 其中小部门电流通过直流接地极与交流接地极之间的耦合通道, 流向交流厂站, 由于交流电网接地极之间存在由元件直流电阻组成的直流通路, 因此部门直流电流便经由历程接地变压器在交流电网内运动。

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图3 直流输电线路单极运转年夜地电流对交流系统的影响

直流输电年夜地电流漫衍随交流电网直流通路厘革、土壤湿度等变换、接地极数目和其他金属构架物漫衍变换而改变,以是,直流输电年夜地电流对交流系统的影响剖析难度极年夜,须要现实与现实的亲近联络。

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图4.1是某直流输电工程单极年夜地运转时输电功率与变压器中性点电流的关系,可以看到,输电功率越年夜,变压器直流电流因素也越年夜。图4.2是直流输电工程1、工程2 同时单极年夜地运转时变压器中性点电流的消长,可以看到同时存在两个直流输电线路时,变压器上的直流因素存在抵消的情形,最小电流在810mA左右。

为了防止直流输电线路直流电对变压器组成破环性影响,监控变压器中性点的直流电流很是有须要,必须选用合适的电流传感器。变压器中央点接地线缆浅易都很粗,凭证不合容量年夜小35mm&sup2;~100mm&sup2;不等,以是电撒播感器须要很年夜的孔径,同时直流电流规模在几百毫安到十几安培不等,隔离式直流采样可以选用霍尔原理检测。

MAGTRON基于HALL手艺的SOC芯片所有妄图,为电流检测供应高可靠性的电流检测妄图,为直流输配电的安然保驾护航。

   
参考文献
【1】        马志强,黎小林,钟定珠,直流输电年夜地电流对交流系统影响的群集剖析算法.
【2】        王嘹亮,西南交通年夜学,高压直流输电单极年夜地回线要领运转时接地极电流的研究.
【3】        丁彩红,中国市政工程中南设计研究总院无限公司,高压直流掩护研究.
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