[发明专利]高压柔性直流换流阀支撑绝缘子串联电压均衡方法

摘要

本发明公开了属于换流阀电场算法领域的一种高压柔性直流换流阀支撑绝缘子串联电压均衡方法。该方法包括水路钳制点的选取与电路等效计算优化效果两个步骤。将水路与绝缘子串连接金属部分相互牵制，通过水路电位均匀分布、水路电阻值比电容的电抗值要小的特性，直接快捷地改善杂散电容大小分布不均造成的电位分布不均现象，原理简单易懂，极好地利用了自身结构特点，无需增加额外结构，能够很好的满足工程需求，且安装成本小，工程实施方便。并且为了更方便的计算优化结果，采用电路等效计算方法进行计算，方便反复修改钳制点位置，寻找最佳的优化方案。通过等效的电阻电容值进行电路参数计算，计算简单，计算时间短，可以大大节约工程成本与时间。

主权项

一种高压柔性直流换流阀支撑绝缘子串联电压均衡方法，其特征在于，基于电压源换流器的柔性直流输电技术电压等级从±30kV不断提升到±800kV的同时，换流阀结构也发生了很大改变，起着支撑和绝缘作用的绝缘子因其工作电压增高，单根绝缘子支撑已经满足不了工程需求，只能是多根绝缘子用简单的机械连接组成绝缘子串来解决；实际在换流阀阀塔内部有多根的绝缘子串进出冷却水管，绝缘子串的电导率影响换流阀阀塔内部电位分布，相当于一个数值极大的电阻，导致整体电位呈现均匀线性分布；在换流阀中，水管成为一个极方便采用的均压手段；水路钳制方法是通过在水管上增加与绝缘子串金属部分的连接点，绝缘子串上电压分布以水路自身的大电阻与杂散电容进行电路等效，绝缘子串上电压分布通过电路等效计算得到结果；具体包括以下内容：步骤1：在水管合适的位置增加与绝缘子串金属部分的连接点，通过水路自身的大电阻与均匀线性电压分布特性影响杂散电容的自然分压结果；步骤2：采用不仅限于有限元电场计算、电路等效计算的计算方法，计算优化后的电压分配情况；步骤3：在优化结果不理想的情况下，根据工程需求，反复修改钳制点位置，寻找最佳的优化结果。