高压直流输电系统中换流器 常见的故障？

一、高压直流输电系统中换流器 常见的故障？

水冷却系统故障。主要由内冷水压力、电导率、温度和控制系统故障等原因造成。

直流控制、保护系统故障。直流的保护和控制系统多为双重化配置,当两套系统同时故障或失电。

交流电压异常造成直流闭锁。在直流的极控保护中,当检测到换流变侧的交流电压低于或高于额定。

站用电故障引起直流系统跳闸。在切换站用电时,切换不成功引起两套直流。

二、直流输电中为什么换流变的容量要高于换流阀的容量？

直流输电的优势并不比交流输电多，只是在长距离大容量的电力传输和联网工程中直流输电有优势，现有的直流输电也是建立在交流电网的基础上的，需要交流电网才能实现换流阀的工作。

三、直流换流阀的工作原理？

换流阀由晶闸管、阻尼电容、均压电容、阻尼电阻、均压电阻、饱和电抗器、晶闸管控制单元等零部件组成。其中，晶闸管是换流阀的核心部件，它决定了换流阀的通流能力（目前国内已研制出6英寸晶闸管，额定通流能力4000安培），通过将多个晶闸管元件串联可得到希望的系统电压。

晶闸管的触发方式分为电触发和光触发，ABB和西门子分别是其中代表

四、传统高压直流输电换流阀主要使用电力电子器件是？

换流阀是直流输电工程的核心设备，通过依次将三相交流电压连接到直流端得到期望的直流电压和实现对功率的控制，其价值约占换流站成套设备总价的22～25%。

换流阀的设计应用了电力电子技术、光控转换技术、高压技术、控制技术和均压技术、冷却技术、高压用绝缘材料的最新技术和研究成果。

五、高压直流系统中换流器常见故障？

①水冷却系统故障。主要由内冷水压力、电导率、温度和控制系统故障等原因造成。在天生桥换流站，水冷却系统故障多为阀塔均压电极的水冷却密封圈漏水和内冷水压力异常引起。

②直流控制、保护系统故障。直流的保护和控制系统多为双重化配置，当两套系统同时故障或失电时将引起直流的双极闭锁。在天生桥站，此类障碍中以直流极控系统SIMADYND的插件故障引起两套系统切换不成功引起直流闭锁居多。

③交流电压异常造成直流闭锁。在直流的极控保护中，当检测到换流变侧的交流电压低于或高于额定30%均会引起直流系统的双极闭锁。

④站用电故障引起直流系统跳闸。在切换站用电时，切换不成功引起两套直流保护失电或阀冷却系统主泵失电，将引起直流跳闸。

⑤无功不足造成输电受限。由于交、直流滤波器为直流输电提供无功补偿，当交、直流滤波器故障，引起无功缺少，将直接影响直流的功率传输。

⑥两套局域网或光纤环网同时故障，造成直流站控系统无法获取数据，引发双极闭锁。

六、交流特高压输电与直流特高压输电的区别哪种好一些？

与交流输电相比较,直流输电具有如下优点:

①输送相同功率时，线路造价低；

②输送容量大、送电距离远，线路损耗小；

③不存在交流输电的稳定问题；

④能够充分利用线路走廊资源，适宜于海下输电；

⑤能够限制系统的短路电流；

⑥调节速度快，运行可靠；

⑦能够实现交流系统的异步连接；

⑧可方便的进行分期建设和增容建设，利于发挥投资效益与交流输电相比较,直流输电具有如下缺点:①换流站设备较昂贵；②换流装置要消耗大量的无功功率；③换流器的过载能力较小，对直流运行不利；④无适用的直流断路器；⑤利用大地为回路带来一些技术问题；⑥直流输电线路难以引出分支线路，绝大多数只能用于端对端送电。在输电线路上遇到的一些险情（比如冰冻天气、山火等），能及时调整降压运行，交流线路不行。

七、高压直流输电的优点是什么?与高压交流输电有什么区别？

最近正好在学习高压直流输电课程，就班门弄斧一下~ 相比于高压交流输电，高压直流输电有以下优势：

1、首先高压交流输电通常是三线制，而直流架空输电线路通常只需正负两条输电线即可（不过在采用双极金属回线接线方式的直流系统三线的，还有一根低绝缘的中性线），从输电线路成本来说，降低了三分之一。

2、分布电容对输电的影响。由于直流输电，因此线路电容基本不会影响电压的分布，而对于交流输电，对于架空线路，由于其具有分布参数，因此电压在输电线路中分布不均匀，当线路距离达到一定长度后，若线路轻载或空载则会产生容升现象，需要额外的并联电抗器来补偿。而对于电缆线路来说，电容的影响更加明显。因为电缆线路对地电容尤其大，若采用交流输电大部分功率都会被用来提供无功了，因此传输有功效率极低。因此海底电缆电路都是直流输电的，如最早的瑞典果特兰岛工程和国内的舟山直流输电工程。

3、直流输电不存在交流输电的稳定性问题，当交流输电时，如果输送功率接近静态稳定极限，若发生扰动，则会发生两端交流系统失去同步运行从而造成两端系统裂解，造成严重后果，因此需要自动重合闸装置，强行励磁装置等来解决稳定性问题，而直流输电则没有,稳定性问题，因为其两端交流系统分别经过整流和逆变变为直流因此无需同步运行，甚至两边交流运行频率可以不同。

4、直流系统可以用来连接不同的交流系统，而通常连接的系统也就是常说的背靠背系统，即整流和逆变集成在一个换流站中，两端可以连接不同的交流系统，如日本中部地区往北为60Hz电网，往南为50Hz,两种不同频率系统的联网就是靠背靠背系统。而我国比较有名的背靠背系统为灵宝背靠背系统。

5、直流系统的响应速度更快，短时故障切除能力更强，因为直流系统调节功率多采用电力电子器件（晶闸管、IGBT），相比机械开关其响应速度很快，而且短时间内可以迅速调节功率大小。而且当直流系统与交流系统并联运行时直流系统有利于增强整个系统的稳定性，因为当交流系统故障时，直流系统可以在短时间内增大传输功率从而保证传输功率的稳定。 之前直流输电的一大缺陷是没有成熟的直流断路器，2012年ABB发明了混合式直流断路器后更加促进了直流输电的发展，而随着电力电子器件的不断更新和性能的提升，多端柔性直流输电技术将进一步发展，直流输电的时代已经来临⊙▽⊙

八、高压直流输电中如何将高压直流电变为高压交流电?与UPS的原理相同吗？

直流变为交流叫逆变，交流到直流叫整流，无论高压低压，原理是一样的。UPS里面是包含了整流和逆变两个过程，原理一样，但具体的过程以及数值和设定的参数有关。整流，全波整流电路就是利用二极管单向导通的特性，用4个二极管连成一个桥式整流电路，使输入端电是交流电流，其波形是正弦波，电流方向是交变的，而输出端波形电流变为同一方向，再经过滤波电路将波形滤掉之后可得到直流电。

逆变是整流的逆过程，是通过晶闸管实现的，把直流电逆变成交流电的电路称为逆变电路。

在特定场合下,同一套晶闸管变流电路既可作整流,又能作逆变。

九、直流屏与高压进线柜的连接图？

直流屏进线就是所谓的交流线，主要看直流屏模块是多少A的电流，再选择导线能通过的电流，基本上用4个平方的软线就可以，有些只用2.5平方软线也能用，直流屏出线是直流电，分控制母线 合闸母线，合闸母线电流大些，导线得粗一点，主要看直流屏电池的容量来决定出线到高压柜的电源线大小，也是用软线就可以了。大概4到6个平方线完全能满足的。因为高压柜的最大负载也就是电机，在电机启动的时候电流很大，一台电机启动电流最多几安的电流，这是操作电流 是由直流屏提供的，启动电流不大。

十、与变压器连接的是高压线包皮吗？

10千伏的高压线有绝缘皮，目前城市中居民用电10千伏变压器普遍使用，很多发达城市还全部发展成通过地下10千伏线路电缆（当然这种电线绝缘更高）为城市供电，大街上再也看不到那么多电线杆了，城市更加美观！没有绝缘皮，高压线架的那么高正常人不可能碰到，如果加绝缘皮的话，因为电压很高，成本会增加很多，

现在城市中的一些10kv线路大多数换成了带有绝缘皮的电缆，为的是减少环境对线路的干扰。