高壓直流換流站控制

(1)主要生產(chǎn)建筑：包括主控制樓及閥廳、交流繼電器室、直流繼電器室。閥廳及主控制樓的布置位置應(yīng)結(jié)合換流站各配電裝置的布置及站內(nèi)交通等綜合考慮，通常應(yīng)將其布置在換流站的中部，以減少控制電纜長度，且便于運(yùn)行巡視。

1)閥廳主要用于布置換流閥及有關(guān)設(shè)備的建筑物，是換流站建筑物的核心。

閥廳通常使用鋼結(jié)構(gòu)，并采用全金屬屏蔽，用于屏蔽外部電磁干擾和閥換相所產(chǎn)生的對(duì)外無線電干擾；閥廳應(yīng)設(shè)置空調(diào)和通風(fēng)設(shè)施，使閥廳內(nèi)的溫度和濕度控制在規(guī)定的范圍內(nèi)，保證在各種運(yùn)行條件下不使閥的絕緣部件出現(xiàn)凝露及過熱；閥廳還應(yīng)設(shè)置空氣過濾設(shè)施，并維持一定的微正壓，以防止灰塵進(jìn)入，保持閥廳內(nèi)空氣潔凈。閥廳材料應(yīng)能防火、隔熱，廳內(nèi)應(yīng)配備先進(jìn)可靠的火災(zāi)探測報(bào)警及防火設(shè)施。

當(dāng)換流變壓器和油浸式平波電抗器采用套管直接伸入閥廳布置時(shí)，閥廳相應(yīng)墻體為防火墻，耐火極限為4h:若閥廳與主控制樓毗鄰，閥廳與主控制樓之間隔墻耐火極限為1～2.5h。

閥廳應(yīng)設(shè)有通向外面的門和通道，便于大型設(shè)備或車輛（如升降平臺(tái)）出入，廳內(nèi)預(yù)留升降平臺(tái)的停放位置。閥廳還應(yīng)設(shè)置供運(yùn)行人員巡視用的安全通道及運(yùn)行窺視窗。進(jìn)入閥廳的門應(yīng)有安全電氣聯(lián)鎖措施。

2)換流站的主控制樓。

換流站的主控制樓主要用于布置及安裝換流站監(jiān)控及相關(guān)設(shè)備，并作為運(yùn)行人員進(jìn)行監(jiān)控、操作及維護(hù)的中心場所的主要生產(chǎn)建筑。設(shè)有控制室、控制保護(hù)設(shè)備室、通信設(shè)備室、閥冷卻設(shè)備室、站用電設(shè)備室、蓄電池室?？刂茦峭ǔ＿€有值班人員休息室、設(shè)備維修調(diào)試室、備品備件室、工具儲(chǔ)藏室及其他輔助設(shè)施等。

控制室是換流站的控制指揮中心。傳統(tǒng)的高壓直流換流站控制室通常設(shè)置控制模擬屏，而現(xiàn)代高壓直流換流站由于采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，一般可設(shè)置微機(jī)工作站來進(jìn)行監(jiān)控，因此控制室的布置得到了簡化。

控制保護(hù)設(shè)備室和通信設(shè)備室應(yīng)盡量布置在與控制室相毗鄰的房間內(nèi)。對(duì)雙極直流換流站，通常采用將主控制樓布置在兩極閥廳的中間，在設(shè)備布置上也盡量考慮將每極的設(shè)備分開布置，確保兩極的相對(duì)獨(dú)立性。主控制樓可按2～3層設(shè)計(jì)，并盡可能將閥冷卻設(shè)備、站用電設(shè)備和蓄電池布置在底層，工作站、控制保護(hù)設(shè)備及通信設(shè)備布置在樓上各層。

(2)交流戶外配電裝置：交流場、站用變壓器建筑。

(3)直流戶外配電裝置：換流變壓器建筑、換流變壓器區(qū)域運(yùn)輸軌道、平波電抗器建筑、直流極線中性線及地線建筑。

(4)獨(dú)立避雷針。

(5)站區(qū)電纜溝（隧）道：電纜溝道、電纜隧道。

(6)配電區(qū)域鋼柵欄。

(7)配電區(qū)域操作地坪。

(8)供水系統(tǒng)：綜合水泵房、深井及深井泵房、中繼泵房、蓄水池、工業(yè)消防水池、生活水池。

(9)水處理設(shè)備基礎(chǔ)。

(10)室外冷卻設(shè)備建筑：閥冷卻泵房、冷卻塔基礎(chǔ)、空調(diào)冷卻機(jī)組基礎(chǔ)。

1)環(huán)境對(duì)換流站的影響

污穢地區(qū)的各種污染物，嚴(yán)重影響換流站電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠性，其對(duì)電氣設(shè)備危害的程度與污染物的導(dǎo)電性、吸水性、附著力、氣象條件、污染物的數(shù)量以及污染源的距離有著密切的關(guān)系。如果站址位置污穢較為嚴(yán)重，直流設(shè)備戶外布置，須采用大爬距設(shè)備，設(shè)備制造難度大。采用戶內(nèi)布置雖然可以降低設(shè)備制造難度，但建筑投資較大，運(yùn)行費(fèi)用較高，因此站址選擇時(shí)應(yīng)當(dāng)盡量避免設(shè)在嚴(yán)重空氣污染地區(qū)和嚴(yán)重鹽霧地區(qū)。

2)換流站對(duì)外界的影響

特高壓換流站規(guī)模大，除了對(duì)地方規(guī)劃帶來影響外，建設(shè)時(shí)應(yīng)強(qiáng)調(diào)換流站噪聲控制、區(qū)域的水土保持、線路和鐵塔與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)、換流站水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)等方面的內(nèi)容。

由于特高壓換流站內(nèi)噪聲源較多，且聲功率級(jí)較高，導(dǎo)致國內(nèi)已建成的多個(gè)高壓換流站廠界及周圍敏感區(qū)域處的聲壓級(jí)較高，為避免出現(xiàn)事后進(jìn)行噪聲治理的被動(dòng)局面，在±800kV換流站的選址和方案設(shè)計(jì)時(shí)，有必要將降噪措施一同考慮。在選址時(shí)應(yīng)盡量遠(yuǎn)離居民區(qū)，同時(shí)在總平面設(shè)計(jì)時(shí)合理布置站區(qū)建構(gòu)筑物，充分利用站區(qū)建構(gòu)筑物進(jìn)行阻擋、吸收噪音，并采取隔聲屏障等將噪音降到允許范圍。

換流站一側(cè)接入交流系統(tǒng)，另一側(cè)與直流電力網(wǎng)絡(luò)相連，是直流輸電系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)交直流電力變換的電力工程設(shè)施。

換流站內(nèi)裝設(shè)有換流器及其冷卻裝置、換流變壓器、平波電抗器、換流站無功功率補(bǔ)償裝置、換流站交流濾波裝置、換流站直流濾波裝置、直流輸電系統(tǒng)通信設(shè)施、換流站開關(guān)裝置及直流控制保護(hù)裝置和必要的輔助設(shè)備與設(shè)施；按其不同的運(yùn)行方式可分為整流站和逆變站。整流站將交流電力變換為直流電力，逆變站將直流電力變換為交流電力。

在高壓直流輸電工程設(shè)計(jì)中．合理選擇高壓直流換流站站址是優(yōu)化工程設(shè)計(jì)、降低工程投資、確保工程安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。同交流變電站相比．換流站站址選擇有許多相同的原則．如應(yīng)符合電力系統(tǒng)規(guī)劃的要求．便于電能匯集或消納等：但另一方面也有其自身顯著特點(diǎn)．條件更為復(fù)雜。

高壓直流換流站直流積污水平

由于直流的靜電吸塵效應(yīng)．帶電微粒在直流電壓下受到恒定方向的電場力作用而被吸引到絕緣子表面．使得直流電壓下絕緣子積污高于交流。關(guān)于直流和交流的積污比．國內(nèi)外進(jìn)行過大量的試驗(yàn)研究．但結(jié)果并不相同。分析表明．直交流積污比不僅僅與鹽密表示的污穢程度有關(guān)，還與自然環(huán)境、污源及污穢物性質(zhì)有關(guān)．如電場力對(duì)隨海風(fēng)而來的霧滴與粒徑大的飛沫影響甚微．而公路上汽車尾氣的粒子粒徑極?。畮щ姴糠侄啵畼O易受到恒定電場的影響。因此站址選擇應(yīng)考慮各方面綜合因素，一般來說有下列三項(xiàng)原則和指標(biāo)：

(1)自然污染源如海霧(或飛沫)、鹽堿揚(yáng)塵等的直交流積污比值小于工業(yè)、機(jī)動(dòng)車尾氣等人為污染源的比值：

(2)距人為污染源越近。直交流積污比值一般越大(工業(yè)高架源應(yīng)考慮主要污染物最大落地濃度

距離)：

(3)風(fēng)速大時(shí)的直交流積污比值小于風(fēng)速小時(shí)的比值。

高壓直流換流站對(duì)環(huán)境的影響

換流站的主要噪聲源有：換流變壓器、平波電抗器、交流濾波器、換流閥和冷卻系統(tǒng)設(shè)備。換流閥布置于室內(nèi)，其噪聲基本被閥廳屏蔽：其余4種設(shè)備安裝在戶外，是對(duì)外界的主要噪聲源。由于直流偏磁、諧波電流等因素。這些設(shè)備的噪聲很難從制造設(shè)計(jì)中得到有效控制(或控制的代價(jià)很高．或?qū)е略O(shè)備體積龐大．不能運(yùn)輸)，其噪聲一般都達(dá)到95～100dB。

因此在換流站選址階段選擇適當(dāng)站址．避開村、鎮(zhèn)居民聚居區(qū)等噪聲敏感源，是解決換流站對(duì)周圍環(huán)境影響的最根本、有效的方法。選址工作中值得注意的是．地形對(duì)聲音的傳播影響顯著，山能夠反射或遮擋聲音．地勢低的地面處于無聲區(qū)。

高壓直流換流站大件設(shè)備運(yùn)輸

換流站的大件設(shè)備主要是換流變壓器和平波電抗器。一般來講．影響站址選擇的因素主要是換流變壓器。換流變壓器的總體結(jié)構(gòu)可以是三相三繞組式、三相雙繞組式、單相j繞組式和單相雙繞組式。對(duì)中等容量和電壓的換流站．應(yīng)充分優(yōu)化運(yùn)輸方案．有條件時(shí)應(yīng)采用三相變壓器．可減少材料用量、占地及損耗。對(duì)于容量較大的變壓器．可采用單相變壓器組．運(yùn)輸條件和制造條件允許時(shí)應(yīng)采用單相三繞組變壓器。同單相雙繞組變壓器相比．單相三繞組變壓器有更少的鐵芯、油箱、套管及有載開關(guān)，因而原則上講更經(jīng)濟(jì)、可靠。但單相三繞組變壓器運(yùn)輸重量約為單相雙繞組的1．6倍．寬度也較大．一般來講鐵路不能運(yùn)輸。

《輔助設(shè)備(特高壓直流換流站崗位培訓(xùn)教材)》編著者國家電網(wǎng)公司運(yùn)行分公司。

為滿足特高壓直流換流站運(yùn)維工作需要，國家電網(wǎng)公司運(yùn)行分公司充分發(fā)揮直流專業(yè)公司運(yùn)維工作經(jīng)驗(yàn)，仔細(xì)分析特高壓直流換流站各崗位技能需求，組織編制了《特高壓直流換流站崗位培訓(xùn)教材》。該教材緊密結(jié)合現(xiàn)場生產(chǎn)實(shí)際、全面系統(tǒng)、實(shí)用性強(qiáng)，對(duì)加強(qiáng)人員技術(shù)培訓(xùn)、提高特高壓直流換流站的運(yùn)行可靠性具有重要意義。

《輔助設(shè)備(特高壓直流換流站崗位培訓(xùn)教材)》為《特高壓直流換流站崗位培訓(xùn)教材輔助設(shè)備》分冊，共三篇：第一篇為閥冷卻系統(tǒng)，主要內(nèi)容有閥冷卻系統(tǒng)介紹、閥冷卻系統(tǒng)控制及非電量保護(hù)、閥冷卻系統(tǒng)安裝和調(diào)試、閥冷卻系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)；第二篇為站用電系統(tǒng)，主要內(nèi)容有站用電交流系統(tǒng)、站用電直流系統(tǒng)；第三篇為空調(diào)通風(fēng)、消防及給排水系統(tǒng)，主要內(nèi)容有空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)。

換流站主要結(jié)構(gòu)包括閥廳、換流變壓器、交流開關(guān)廠、平波電抗器、濾波器、無功補(bǔ)償設(shè)備等。高壓換流閥電氣應(yīng)力高，階躍性能量大，電磁干擾強(qiáng)度高，強(qiáng)弱電裝置近距離、緊密耦合系統(tǒng)，電磁干擾耦合機(jī)制復(fù)雜。

高壓直流換流站晶閘運(yùn)作閥門

在進(jìn)行特高壓直流換流站系統(tǒng)設(shè)計(jì)活動(dòng)時(shí)，對(duì)于晶閘運(yùn)作閥門的設(shè)計(jì)應(yīng)利用系數(shù)為 6 的裝置運(yùn)算，其總體構(gòu)建要具有雙面性。對(duì)于特高壓轉(zhuǎn)換閥的設(shè)計(jì)定值保持在 47KV 的狀態(tài)，其在運(yùn)作活動(dòng)中的最大化數(shù)值為 50KV。對(duì)于運(yùn)作活動(dòng)中的高級(jí)端都需要滿足1600KV 的要求，對(duì)于不同閥門的運(yùn)作活動(dòng)，和不同電壓的運(yùn)作活動(dòng)，要相合結(jié)合設(shè)計(jì)，避免閥門的電壓過高，影響整體的運(yùn)作活動(dòng)。

高壓直流換流站平波感應(yīng)裝置

平波的感應(yīng)裝置是進(jìn)行特高壓直流換流站系統(tǒng)設(shè)計(jì)活動(dòng)的重要環(huán)節(jié)，因此要給予足夠重視。在進(jìn)行平波的感應(yīng)裝置設(shè)計(jì)活動(dòng)時(shí)，要注意利用干式的設(shè)計(jì)手段，利用不斷的電力線路關(guān)聯(lián)形成。其中對(duì)于關(guān)聯(lián)的線路體系的電力運(yùn)作數(shù)值在 75mH，對(duì)于每個(gè)電力運(yùn)作平臺(tái)，設(shè)置四部主要的平波運(yùn)作裝置。在建立點(diǎn)播裝置活動(dòng)后，保證其電力數(shù)值為 75mH。在進(jìn)行完畢簡單的籌劃工作后，進(jìn)行不同的母線和避雷裝置的設(shè)計(jì)，包括對(duì)平波的感應(yīng)裝置的絕緣和避雷的設(shè)計(jì)，考察平波裝置的耐熱能力，利于轉(zhuǎn)換電流工作的有效進(jìn)行。預(yù)測同時(shí)，對(duì)于特高的電壓和電流的裝置其他開關(guān)設(shè)置，涵蓋隔離的體系和其它設(shè)備的裝置開關(guān)設(shè)計(jì)，要構(gòu)建在閥門之外側(cè)。