Invloed van gelijkrichtingsvervorming in transformatoren op hernieuwbare energiecentrales in de buurt van UHVDC-aardingselektroden
Veld: Productie
China
Invloed van DC-bias in transformatoren bij hernieuwbare energiecentrales in de buurt van UHVDC-aardingselectroden
Wanneer het aardingscontact van een Ultra-Hoge-Spanning Direct Spanning (UHVDC) transmissiesysteem dicht bij een hernieuwbare energiecentrale gelegen is, kan de retourstroom door de aarde een stijging van het grondpotentiaal in de omgeving van het contact veroorzaken. Deze stijging van het grondpotentiaal leidt tot een verschuiving van het potentiaal van het neutraalpunt van nabijgelegen transformatoren, waardoor DC-bias (of DC-verschuiving) in hun kernen wordt geïnduceerd. Zo'n DC-bias kan de prestaties van de transformatoren verlagen en in ernstige gevallen schade aan apparatuur veroorzaken. Daarom zijn effectieve beheersmaatregelen essentieel.
Een gedetailleerde analyse van dit probleem wordt hieronder gegeven:
1. Beïnvloedende factoren
De ernst van DC-bias hangt af van meerdere factoren, waaronder:
De ernst van DC-bias hangt af van meerdere factoren, waaronder:
- De werkstroom van het UHVDC-systeem;
- De locatie en ontwerp van het aardingscontact;
- De ruimtelijke verdeling van de bodemweerstand;
- De windingconfiguratie en structuurkenmerken van de transformatoren.
2. Gevolgen van DC-bias
DC-bias in transformatoren kan leiden tot:
DC-bias in transformatoren kan leiden tot:
- Toename van hoorbaar geluid en mechanische trilling;
- Verhoogde temperatuurstijging door extra kernverliezen;
- Versnelde veroudering van de windingisolatie bij langdurige blootstelling.
- Deze effecten ondermijnen de veilige en betrouwbare werking van transformatoren en verkorten hun levensduur.
3. Beheersmaatregelen
Om DC-bias te onderdrukken, kunnen verschillende technische strategieën worden toegepast:
Om DC-bias te onderdrukken, kunnen verschillende technische strategieën worden toegepast:
- Dynamisch schakelen van de neutrale aardingmodus van de hernieuwbare energiecentrale (bijvoorbeeld tussen massief aangesloten en hoogohmig aangesloten);
- Optimalisatie van het aardingsnetontwerp om de potentiaalverdeling tussen de hernieuwbare energiecentrale en nabijgelegen onderstations te balanceren;
- Installatie van DC-blokkerende apparaten (bijvoorbeeld capacitive of actieve neutrale blokkerende apparaten) op de neutrale punten van transformatoren om geomagnetisch geïnduceerde of verdwaalde DC-stromen te blokkeren.
Conclusie
De invloed van DC-bias op transformatoren in hernieuwbare energiecentrales in de buurt van UHVDC-aardingselectroden is een complex geoelectrisch en elektriciteitsprobleem dat een holistische benadering vereist. Het wordt aanbevolen om voortdurende monitoring van DC-biasniveaus in getroffen transformatoren uit te voeren, periodieke risico-evaluaties uit te voeren en proactief beheersmaatregelen in te zetten. Dit garandeert de veilige, stabiele en langetermijnwerking van hernieuwbare energievoorzieningen in regio's die beïnvloed worden door UHVDC-systemen.
De invloed van DC-bias op transformatoren in hernieuwbare energiecentrales in de buurt van UHVDC-aardingselectroden is een complex geoelectrisch en elektriciteitsprobleem dat een holistische benadering vereist. Het wordt aanbevolen om voortdurende monitoring van DC-biasniveaus in getroffen transformatoren uit te voeren, periodieke risico-evaluaties uit te voeren en proactief beheersmaatregelen in te zetten. Dit garandeert de veilige, stabiele en langetermijnwerking van hernieuwbare energievoorzieningen in regio's die beïnvloed worden door UHVDC-systemen.
Geef een fooi en moedig de auteur aan
Aanbevolen
