Impact de la polarisation continue dans les transformateurs des stations d'énergie renouvelable près des électrodes de mise à la terre UHVDC
Champ: Fabrication
China
Impact de la polarisation continue dans les transformateurs des centrales d'énergie renouvelable près des électrodes de mise à la terre UHVDC
Lorsque l'électrode de mise à la terre d'un système de transmission en courant continu à très haute tension (UHVDC) est située près d'une centrale d'énergie renouvelable, le courant de retour circulant dans le sol peut provoquer une élévation du potentiel de terre autour de la zone de l'électrode. Cette élévation du potentiel de terre entraîne un décalage du potentiel du point neutre des transformateurs voisins, induisant une polarisation continue (ou décalage DC) dans leurs noyaux. Une telle polarisation continue peut dégrader les performances des transformateurs et, dans les cas graves, causer des dommages aux équipements. Par conséquent, des mesures d'atténuation efficaces sont essentielles.
Une analyse détaillée de ce problème est fournie ci-dessous :
1. Facteurs influents
La gravité de la polarisation continue dépend de plusieurs facteurs, notamment :
La gravité de la polarisation continue dépend de plusieurs facteurs, notamment :
- Le courant de fonctionnement du système UHVDC ;
- L'emplacement et la conception de l'électrode de mise à la terre ;
- La distribution spatiale de la résistivité du sol ;
- La configuration de connexion des enroulements et les caractéristiques structurelles du transformateur.
2. Conséquences de la polarisation continue
La polarisation continue dans les transformateurs peut entraîner :
La polarisation continue dans les transformateurs peut entraîner :
- Un bruit audible accru et des vibrations mécaniques ;
- Une augmentation de la température due aux pertes supplémentaires dans le noyau ;
- Un vieillissement accéléré de l'isolation des enroulements en cas d'exposition prolongée.
- Ces effets compromettent le fonctionnement sûr et fiable des transformateurs et raccourcissent leur durée de service.
3. Mesures d'atténuation
Pour réduire la polarisation continue, plusieurs stratégies techniques peuvent être mises en œuvre :
Pour réduire la polarisation continue, plusieurs stratégies techniques peuvent être mises en œuvre :
- Le basculement dynamique du mode de mise à la terre du point neutre de la centrale d'énergie renouvelable (par exemple, entre la mise à la terre solide et la mise à la terre à haute résistance) ;
- L'optimisation de la conception du réseau de mise à la terre pour équilibrer la distribution du potentiel entre la centrale renouvelable et les postes de transformation voisins ;
- L'installation de dispositifs de blocage de la composante continue (par exemple, des dispositifs de blocage capacitif ou actif) au point neutre des transformateurs pour bloquer les courants géomagnétiques ou parasites de composante continue.
Conclusion
L'impact de la polarisation continue sur les transformateurs des centrales d'énergie renouvelable près des électrodes de mise à la terre UHVDC est un problème géoélectrique et de système électrique complexe qui nécessite une approche globale. Il est recommandé de mettre en place un suivi continu des niveaux de polarisation continue dans les transformateurs affectés, de réaliser des évaluations de risques périodiques et de déployer proactivement des mesures d'atténuation. Cela garantit le fonctionnement sûr, stable et à long terme des installations d'énergie renouvelable dans les régions influencées par les systèmes UHVDC.
L'impact de la polarisation continue sur les transformateurs des centrales d'énergie renouvelable près des électrodes de mise à la terre UHVDC est un problème géoélectrique et de système électrique complexe qui nécessite une approche globale. Il est recommandé de mettre en place un suivi continu des niveaux de polarisation continue dans les transformateurs affectés, de réaliser des évaluations de risques périodiques et de déployer proactivement des mesures d'atténuation. Cela garantit le fonctionnement sûr, stable et à long terme des installations d'énergie renouvelable dans les régions influencées par les systèmes UHVDC.
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