直流换流站滤波器电容器运行情况分析及改进措施.pdf

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1、第33卷第5期电力电容器与无功补偿Vo1．33No．52012年10月PowerCapacitor＆ReactivePowerCompensation0ct．20l2-■●^，-^●^●■-^、●-、●‘_、●-^●■-^●{-~．"t5-维护与故障分析；、●’n，■^一．’、●’、一■-_■，■'‘～0、一_^，■‘■’，直流换流站滤波器电容器运行情况分析及改进措施曾喜闻，凌云(国家电网公司运行分公司，北京100052)摘要：介绍了目前国内直流换流站交、直流滤波器电容器运行情况，并通过对交、直流滤波器电容器内

2、部结构及近年来故障情况进行综合分析和比较，总结出导致电容器故障率偏高的3个主要原因：内部绝缘老化、内熔丝性能不稳定和接头设计不合理。并提出了4条优化设计建议，这些建议对于进一步优化电容器设计，提升直流换流站交、直流滤波器电容器运行可靠性具有一定的参考价值。关键词：换流站；滤波器；电容器；内熔丝；原因中图分类号：TM531．4TN713文献标识码：A文章编号：1674—175(2012)05-0074-04OperationAnalysisandImprovementMeasuresofFilterCapacit

3、orinConverterSubstationZENGXi—wen，LINGYun(GridCperationBranchofStateGridOperationofChina，Beijing100052，China)Abstract：Inthispaper，theoperationstatusofACandDCfiltercapacitorindomesticDCconverterstationisintroduced，andthroughcomprehensiveanalysisandcomparisono

4、finternalstructureofACandDCfiltercapacitoraswellasfaultinrecentyears，thethreereasonsleadingtohighfaultrateofcapacitorissummarized：Internalinsulationaging，unstableperformanceofinternalfuseandunrea—sonabledesignofconnector．Fouroptimizationsuggestionsarepropose

5、d，whichprovideadefinitereferencevalueinoptimizingdesignofcapacitorandimprovingoperationreliabilityofACandDCfiltercapacitorofDCconverterstation．Keywords：convertersubstation；filter；capacitor；internalfuse；reason站使用的交流滤波器组数越多。交、直流滤波器O引言主要由电容器、电抗器、电阻器、避雷器和测量装随着我国

6、直流输电事业的迅猛发展，目前已置组成，其中电容器数量最多，每个换流站使用的先后建成了±400kV、4-500kV、±660kV、交、直流滤波器电容器数量一般都在2000只以4-800kV等多个电压等级的直流输电工程以及背上。据统计，目前国网公司系统内已投运直流换靠背直流输电工程，每个直流工程中直流换流站流站使用的交、直流滤波器电容器数量超过10万均配置有多组交流滤波器和直流滤波器(背靠背只，因此交、直流滤波器电容器运行的稳定性对于换流站无直流滤波器)。交流滤波器的作用主要整个直流系统安全稳定运行至关重要。是滤除

7、直流换流站换流器运行过程中产生的谐对于直流输电工程而言，直流输送功率的调波，并向交流系统提供无功。直流滤波器的作用整一般都伴随有直流换流站交流滤波器的投切，主要是滤除直流系统中的谐波。一般情况因此，相对于站内其他设备而言，交流滤波器的投下，直流输电工程的直流输送容量越大，直流换流切比较频繁，尤其是作为调峰的直流输电工程，其收稿日期：2012-05-07·74·2012年第5期·运行维护与故障分析·曾喜闻，等直流换流站滤波器电容器运行情况分析及改进措施(总第143期)直流换流站交流滤波器投切次数更多，频繁投切产生

8、的冲击导致交流滤波器电容器故障率偏高，对于直流输电系统的安全稳定运行造成了严重的影响。1交、直流滤波器电容器基本结构直流换流站交、直流滤波器的基本原理是通过电抗器、电容器和电阻器的不同组合致使某次谐波流经它时所呈现的阻抗很小，从而将谐波电流导出系统，达到滤除谐波的功能，同时对于交流滤波器而言，由于电容器，电抗的存在，电流流经图2直流滤波器电容器结构示意图时能够产生一定的无功功率，达到提