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5.1 电气主接线


5.1.1 换流站的建设规模应通过系统论证确定。换流站建设规模应包括直流输电的额定功率、额定电压、直流单极和双极接线、交流侧电压、滤波器容量及组数、交流系统的连接方式和出线规模。换流站的电气主接线应根据换流站的接入系统要求及建设规模确定。换流站电气主接线应包括换流器单元接线、交/直流开关场接线、交流滤波器及无功补偿设备接线以及站用电接线。

5.1.2 换流器单元接线应符合下列规定:

    1 换流器单元的接线应根据晶闸管的额定参数、换流变压器的制造水平及运输条件,通过综合技术经济比较后确定。

    2 换流器单元宜采用三台单相双绕组换流变压器与一个三相桥式6脉动整流电路联接形成6脉动换流器单元,两个6脉动换流器单元串联构成一个12脉动换流器单元的接线方式。

    3 换流站每极宜采用两个12脉动换流器单元串联的接线方式。

    4 每个12脉动换流器单元应设置旁路断路器和旁路隔离开关,任意一个12脉动换流器单元的切除、检修和再投入运行,不应影响健全部分的功率输送。

5.1.3 交/直流开关场接线应符合下列规定:

    1 交流开关场接线应符合国家现行标准《1000kV变电站设计规范》GB 50697和《220kV~750kV变电站设计技术规程》DL/T 5218的有关规定。

    2 直流开关场接线应按极组成,极与极之间应相对独立。接线中应包括平波电抗器、直流滤波器、中性母线和直流极线等。

    3 直流开关场接线应具有下列功能:

    1)直流开关场接线应满足双极、单极大地返回、单极金属回线等基本运行方式;

    2)当换流站内任一极或任一换流器单元检修时应能对其进行隔离和接地;

    3)当直流线路任一极检修时应能对其进行隔离和接地;

    4)在完整单极或不完整单极金属回线运行方式下,当检修直流系统一端或两端接地极及其引线时,应能对其进行隔离和接地;

    5)在完整双极或不完整双极平衡运行方式下,当检修直流系统一端或两端接地极及其引线时,应能对其进行隔离和接地;

    6)当双极中的任一极运行时,大地返回方式与金属回线方式之间的转换不应中断直流功率输送,且不宜降低直流输送功率;

    7)故障极或换流器单元的切除和检修不应影响健全极或换流器单元的功率输送。

    4 平波电抗器的设置应根据平波电抗器的制造能力、运输条件和换流站的过电压水平确定,可串接在每极直流极母线上或分置串接在每极直流极母线和中性母线上。

5.1.4 交流滤波器接线应符合下列规定:

    1 交流滤波器接线除应满足直流系统要求外,还应满足交流系统接线,以及交、直流系统对交流滤波器投切的要求。

    2 交流滤波器宜采用大组的方式接入换流器单元所联接的交流母线。

    3 交流滤波器的高压电容器前应设接地开关。

5.1.5 站用电系统接线应符合下列规定:

    1 站用电源宜按三回相对独立电源设置,并应从站内、站外各引接一回,另一回引接点应根据技术经济比较后确定。

    2 站用电系统宜采用两级电压。高压站用电系统宜采用10kV电压,低压站用电系统宜采用380/220V电压。

    3 高压站用电系统宜采用单母线分段接线。全站宜设置两段工作母线和一段专用备用母线,每段母线均应由独立的电源供电,工作母线和备用母线之间应设置分段开关。

    4 低压站用电系统宜按换流器单元设置。每个换流器单元的低压站用电系统宜采用单母线单分段接线,两段工作母线应分别由不同的高压站用工作母线供电,两段母线之间应设置分段开关。


条文说明
5.1.2 高压大容量直流输电工程均采用12脉动换流器单元接线,±800kV直流换流站可供选择的换流器单元接线有:每极一个12脉动换流器单元接线,每极两个12脉动换流器单元串联接线,每极两个12脉动换流器单元并联接线。
    单个12脉动阀组的最大制造容量和换流变压器的制造及运输限制是确定每极换流器单元接线的决定性因素。根据目前换流设备的制造能力,±800kV直流换流站宜采用每极两个12脉动换流器单元串联的接线方式。
5.1.3 直流开关场接线原则应该满足当一极或一个换流器单元发生故障或检修时应不影响另一极或者换流器单元的运行,在各种运行方式之间切换时不应中断直流功率输送,且不宜降低直流输送功率。为满足此要求,直流开关场接线设计中应该保证具备条文中所列的各项功能。
5.1.4 当交流滤波器组数较多时,若交流滤波器以小组的方式接入母线,则由于小组交流滤波器断路器操作频繁,某一小组交流滤波器断路器故障将造成主母线故障。交流滤波器以大组的方式接入母线后,任一小组交流滤波器断路器故障不会造成主母线故障。
    目前国内高压直流工程多采用交流滤波器大组接入母线的接线方式。
5.1.5 考虑到±800kV特高压直流换流站的重要性及站用变压器轮换检修的要求,高压站用电源宜按三回电源设置。
    如果换流站与交流变电站合建,从站内联络变压器第三绕组引接电源的可靠性高且投资省,应优先考虑。当站内设有两台及以上联络变压器时,宜从两台联络变压器第三绕组引接两回,另外一回宜从站外引接;当站内设有一台联络变压器时,宜从联络变压器第三绕组引接一回,另外两回可从站外引接,或从站外引接一回、在站内装设一台专用降压变压器,两个方案须经技术经济比较后确定。
    如果换流站与交流变电站分建,宜在站内装设一台或者两台专用降压变压器,另外两回或者一回从站外引接,两个方案须经技术经济比较后确定。
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±800kV直流换流站设计规范 GB/T50789-2012(2022年版)
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