Impacto do viés de corrente contínua en transformadores en centrais de enerxía renovábel preto dos electrodos de aterramento de UHVDC
Campo: Fabricación
China
Impacto da polarización DC en transformadores de estacións de enerxía renovábel próxima a electrodos de terra de UHVDC
Cando o electrodo de terra dun sistema de transmisión de corrente directa de ultra alta tensión (UHVDC) está situado preto dunha estación de enerxía renovábel, a corrente de retorno que circula pola terra pode causar un aumento do potencial do terreo na área do electrodo. Este aumento do potencial do terreo provoca un desprazamento no potencial do punto neutro dos transformadores próximos, inducindo unha polarización DC (ou desprazamento DC) nos seus núcleos. Esta polarización DC pode degradar o rendemento dos transformadores e, en casos graves, causar danos no equipo. Polo tanto, son esenciais medidas eficaces de mitigación.
A continuación proporcionase unha análise detallada deste problema:
1. Factores influentes
A gravidade da polarización DC depende de múltiples factores, incluíndo:
A gravidade da polarización DC depende de múltiples factores, incluíndo:
- A corrente de operación do sistema UHVDC;
- A localización e deseño do electrodo de terra;
- A distribución espacial da resistividade do solo;
- A configuración de conexión das bobinas e as características estruturais do transformador.
2. Consecuencias da polarización DC
A polarización DC nos transformadores pode resultar en:
A polarización DC nos transformadores pode resultar en:
- Aumento do ruido audible e vibración mecánica;
- Aumento da temperatura debido a perdas adicionais no núcleo;
- Envejecemento acelerado do aislamento das bobinas baixo exposición prolongada.
- Estes efectos comprometen a operación segura e fiable dos transformadores e acortan a súa vida útil.
3. Medidas de mitigación
Para suprimir a polarización DC, poden empregarse varias estratexias técnicas:
Para suprimir a polarización DC, poden empregarse varias estratexias técnicas:
- Comutación dinámica do modo de terra do punto neutro da estación de enerxía renovábel (por exemplo, entre terra sólida e terra de alta resistencia);
- Optimización do deseño da rede de terra para equilibrar a distribución de potencial entre a planta renovábel e as subestacións próximas;
- Instalación de dispositivos de bloqueo de corrente DC (por exemplo, dispositivos de bloqueo capacitivo ou activo) nos puntos neutros dos transformadores para bloquear as correntes DC inducidas geomagneticamente ou vagabundas.
Conclusión
O impacto da polarización DC nos transformadores de estacións de enerxía renovábel próximas a electrodos de terra de UHVDC é un complexo problema geoeléctrico e de sistemas de enerxía que require un enfoque holístico. Recoméndase implementar un monitorización continua dos niveis de polarización DC nos transformadores afectados, realizar avaliacións periódicas de risco e desplegar proactivamente medidas de mitigación. Facendo isto, asegúrase a operación segura, estable e a longo prazo das instalacións de enerxía renovábel dentro das rexións influenciadas por sistemas UHVDC.
O impacto da polarización DC nos transformadores de estacións de enerxía renovábel próximas a electrodos de terra de UHVDC é un complexo problema geoeléctrico e de sistemas de enerxía que require un enfoque holístico. Recoméndase implementar un monitorización continua dos niveis de polarización DC nos transformadores afectados, realizar avaliacións periódicas de risco e desplegar proactivamente medidas de mitigación. Facendo isto, asegúrase a operación segura, estable e a longo prazo das instalacións de enerxía renovábel dentro das rexións influenciadas por sistemas UHVDC.
Dá unha propina e anima ao autor
Recomendado
