直流場(chǎng)設(shè)備小結(jié)

1、直流斷路器 一、各直流斷路器的作用 1、NBS (neutral bus switch):中性母線開關(guān) 當(dāng)單極汁劃停運(yùn)時(shí)，換流閥閉鎖，將該極直流電流降為零，NBS在無(wú)電流情 況下分閘，將該極設(shè)備與另一個(gè)極隔離。 2、GRTS (ground return transfer switch):轉(zhuǎn)大地回路開關(guān) 安裝于接地極線與極線之間，它是為了用來(lái)在不停運(yùn)的惜況下，將直流電流 從單極金屬回線轉(zhuǎn)換至單極大地回線。 3、MRTB (metallic return transfer breaker):轉(zhuǎn)金屬回路開關(guān) 裝設(shè)于接地極線回路中，用以將直流從單極大地回線轉(zhuǎn)換到單極金屬回線， 以保證轉(zhuǎn)換過(guò)程中不中斷

2、直流功率輸送；MRTB必須與GRTS聯(lián)合使用。 4、NBGS (neutral bus grounding switch):中性母線接地開關(guān) 安裝于中性線和換流站接地網(wǎng)之間。當(dāng)接地極線路斷開時(shí)，不平衡電流將使 中性母線電壓升高，為了防止雙極閉鎖，提高高壓直流輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，利用 NBGS的合閘來(lái)建立中性母線與大地的連接，以保持雙極繼續(xù)運(yùn)行，從而提高了高 壓直流輸電系統(tǒng)的可用率。當(dāng)接地極線路恢復(fù)正常運(yùn)行時(shí)，NBGS必須能將流經(jīng)它 至換流站接地網(wǎng)的電流轉(zhuǎn)換至接地極線路。 5、NBGS高速隔刀 NBGS相對(duì)與其他直流開關(guān)有一個(gè)顯著的特點(diǎn)，當(dāng)接地極線路故障時(shí)它必須能 夠迅速合閘，使中性線與站內(nèi)接地極

3、連接，從而確保中性線電壓不會(huì)急劇增加，因 此NBGS除了包含有一個(gè)帶振蕩回路的直流開關(guān)外，還有一個(gè)高速隔刀(SF6斷路 器）。正常運(yùn)行時(shí)，高速隔刀處于斷開位置，而帶振蕩回路的直流開關(guān)位于合閘位 置。一旦接地極線路故障，高速隔刀立即合閘。當(dāng)故障消除后，帶振蕩回路的直流 開關(guān)拉開流入站內(nèi)接地網(wǎng)的直流電流，振蕩過(guò)程結(jié)束后，高速隔離開關(guān)拉開，帶振 蕩回路的直流開關(guān)合閘。 二、直流斷路器振蕩回路 直流斷路器一般帶有振蕩回路，用來(lái)進(jìn)行輔助滅弧，振蕩回路分兩種，有源 振蕩回路與無(wú)源振蕩回路。 1、有源振蕩回路 相對(duì)與無(wú)源振蕩回路而言，它有充電裝置及單極合閘開關(guān)，山一個(gè)轉(zhuǎn)換電容 器和一個(gè)電抗器串聯(lián)，然后與避雷

4、器和斷器并聯(lián)而成。正常運(yùn)行時(shí)單極合閘開關(guān)斷 開，充電裝置對(duì)電容器充電，直流開關(guān)分閘時(shí)，在主斷開動(dòng)靜觸頭分開15-25ms以 后合上單極合閘開關(guān)，轉(zhuǎn)換電容與電抗器之間形成振蕩電流，疊加到主回路的直流 上，形成一個(gè)電流過(guò)零點(diǎn)，電弧熄滅。 2、無(wú)源振蕩回路 對(duì)于無(wú)源振蕩回路而言，它沒有充電裝置及單極合閘開關(guān)，由一個(gè)轉(zhuǎn)換電容 器和一個(gè)電抗器串聯(lián)，然后與避雷器和SF6續(xù)斷器并聯(lián)而成。電容器和電抗器組成 一個(gè)振蕩回路，當(dāng)直流斷路器在斷開的過(guò)程中，直流電流對(duì)電容器進(jìn)行充電，進(jìn)而 逐步形成在電容器上產(chǎn)生一個(gè)振蕩電壓，進(jìn)而轉(zhuǎn)換電容與電抗器之間形成振蕩電 流，疊加到主回路的直流上，形成一個(gè)電流過(guò)零點(diǎn)，電弧熄滅。

5、非線性電阻 EH 電抗器電容器 主斷口 一般來(lái)說(shuō)，轉(zhuǎn)換電容器轉(zhuǎn)換電壓越高，產(chǎn)生的振蕩就會(huì)越大。因此對(duì)于拉開 直流電流較小的開關(guān)采用無(wú)源振蕩回路，對(duì)于需要拉開較大直流電流的開關(guān)采用有 源振蕩回路，因?yàn)闊o(wú)源振蕩回路產(chǎn)生的振蕩不足以在主斷口上產(chǎn)生一個(gè)振蕩過(guò)零 點(diǎn)。 對(duì)于大地和金屬回線轉(zhuǎn)換過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)MRTB和GRTS同時(shí)合閘的過(guò)程，然 后拉開其中一個(gè)開關(guān)從而完成轉(zhuǎn)換，由于金屬回線的電阻較大，而大地回線的電阻 較小，電流絕大部分流過(guò)MRTB，如果拉開MRTB則需要很大的振蕩電流。因此一般 來(lái)說(shuō)MRTB采用的是有源振蕩回路，而GRTS采用的是無(wú)源振蕩回路。 三、裕隆站直流斷路器相關(guān)情況 查看裕隆站直流

6、場(chǎng)直流開關(guān)惜況，NBS、MRTB、GRTS斷路器采用的均為無(wú)源 振蕩回路，而NBGS未加裝振蕩回路，詢問(wèn)設(shè)計(jì)方，答復(fù)設(shè)備廠家ABB給出的設(shè)備 設(shè)計(jì)即為此，針對(duì)此種情況，將進(jìn)行一步跟進(jìn)了解，此種設(shè)訃是否能滿足斷路器所 在回路正常的滅弧工作及可行性原理。 零磁通電流互感器 電流互感器一次繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)為I1*N1,二次繞組產(chǎn)生的磁勢(shì)為12拓2,當(dāng) I1*N1+I2*N2=O時(shí)，即一二次繞組產(chǎn)生的磁通大小相等，方向相反時(shí)，電流大小的 比值與匝數(shù)的比值相對(duì)應(yīng)，電流互感器沒有誤差。 磁通大小相等，方向相反時(shí)，則互感器的鐵芯磁通為零，此種電流互感器即 為零磁通電流互感器。 互感器要有電流輸出，就必須使外部短路，山于線圈有內(nèi)阻及所帶儀表內(nèi)阻， 勢(shì)必有電壓降。這個(gè)電壓降需要交變的磁通產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)提供，這樣鐵芯中的磁通 就不為零，而實(shí)現(xiàn)零磁通最簡(jiǎn)單有效的方法就是利用巧一個(gè)疊加在主互感器上的輔 助線圈來(lái)提供反電動(dòng)勢(shì)，去補(bǔ)償內(nèi)阻產(chǎn)生的壓降，這樣就不需要主互感器的磁通來(lái) 提供電動(dòng)勢(shì)了，實(shí)現(xiàn)零磁通目的。 直流互感器工作原理實(shí)質(zhì)上是當(dāng)鐵芯被交直流線圈同時(shí)激勵(lì)時(shí)