Transformateur de courant continu à haute tension (HVDC)

Description

Le transformateur convertisseur courant continu à haute tension (HVDC) est un dispositif central dans les systèmes de transmission HVDC. Sa fonction principale est de connecter le réseau électrique alternatif avec la valve convertisseuse, permettant la conversion et la transmission d'énergie entre l'alternatif et le continu. Il peut convertir l'énergie électrique à haute tension du côté alternatif en un niveau de tension adapté au fonctionnement de la valve convertisseuse, offrant un soutien stable pour la transmission en courant continu. Par ailleurs, grâce à l'isolement électrique, il réduit les interférences mutuelles entre le réseau alternatif et le système continu, assurant le bon fonctionnement de l'ensemble du système de transmission. Sa performance affecte directement l'efficacité, la stabilité et la fiabilité de la transmission HVDC, ce qui en fait un équipement clé pour la transmission d'électricité sur de longues distances et en grande quantité (comme l'interconnexion des réseaux interrégionaux et l'intégration des énergies renouvelables).

• Jusqu'à 1000 kV du côté réseau.

• Jusqu'à ±1100 kV du côté valve.

Caractéristiques

• Haute performance d'isolation: Fonctionnant dans un environnement à haute tension (souvent impliquant ±500 kV et plus en tension continue), il nécessite des capacités d'isolation extrêmement fortes. Des procédés spéciaux tels que l'isolation huile-papier ou l'isolation au gaz SF₆ sont adoptés pour résister à des conditions de travail complexes telles que les surtensions opérationnelles, les surtensions dues à la foudre et la magnétisation par biais continu.

• Conception de bobinage spéciale: Adopte généralement des structures de bobinage divisées, qui peuvent s'adapter aux exigences de topologie multi-bras de bras de convertisseurs. Cela réduit également l'impact harmonique sur le réseau électrique pour assurer la qualité de l'énergie.

• Système de refroidissement efficace: En raison de la grande puissance transmise (la capacité unitaire peut atteindre plusieurs millions de kVA) et de la forte production de chaleur pendant le fonctionnement, il est généralement équipé de systèmes de refroidissement par circulation forcée d'huile dirigée ou de refroidissement forcé par air pour assurer une dissipation de chaleur stable sous charge nominale.

• Résistance élevée aux courts-circuits: Il peut résister aux impacts de courants de court-circuit lors de pannes du système. Les bobinages adoptent des structures de fixation mécanique renforcées pour réduire le risque de déformation lors de courts-circuits.

• Fonction de régulation de tension sous charge: La plupart des produits disposent de capacités de régulation de tension sous charge, qui peuvent ajuster la tension de sortie en temps réel en fonction des fluctuations de tension du réseau, garantissant que la valve convertisseuse fonctionne dans la plage de tension optimale et améliorant la flexibilité opérationnelle du système.

• Adaptabilité aux conditions de travail complexes: Il peut résister aux ondes harmoniques, à la magnétisation par biais continu, aux vibrations et à d'autres conditions uniques des systèmes de transmission en courant continu. Les composants métalliques subissent un traitement anticorrosion de haut niveau, s'adaptant à divers environnements d'installation tels qu'en extérieur ou en intérieur.