±160kV柔性直流换流站直流场导体结构的制作方法
【专利摘要】一种±160kV柔性直流换流站直流场导体结构，包括至少一根直流场导体和可架设所述直流场导体的电气设备，所述电气设备顶部设有用于安装所述直流场导体的固定点，所述固定点距所述电气设备安装面的距离为6.5～7.5米。如此，直流场导体不会产生电晕或电晕程度小，直流场导体不易失效和损坏，提高了柔性直流换流站的可靠性和稳定性。此外，在不提高电晕损耗的前提下，满足导体下地面合成电场强度、导体下地面离子流密度和导体产生的无线电干扰等电磁环境的限值，电磁污染小，优化了直流输电工程电气设备的设计方案，节约了电气设备建造成本。
【专利说明】±160kV柔性直流换流站直流场导体结构
【技术领域】
[0001]本发明涉及柔性直流输电系统，特别是涉及一种土 160kV柔性直流换流站直流场导体结构。
【背景技术】
[0002]柔性直流输电(VSC-HVDC)技术是一种以电压源换流器(VSC)、可控关断器件和脉宽调制(PW米)技术为基础的新型直流输电技术。与传统直流输电相比，具有控制灵活方便、提高系统稳定性，增加系统动态无功储备，改善电能质量、节约建设用地等技术优势，适用于可再生能源并网、非同步互联、城市电网供电等多方面。
[0003]直流换流站是直流输电【技术领域】最主要的组成部分，柔性直流换流站的直流场导体作为连接各个电器设备的桥梁和纽带，承担了更多的系统功能。一旦直流场导体失效或损坏将造成严重的安全隐患，甚至影响设备和系统的稳定性，是整个直流系统的正常稳定运行不可缺少关键部件。
[0004]而影响直流场导体输电稳定性的因素有导体表面电晕、导体电场强度、可听噪声和无线电干扰等。而针对±160kV直流电压等级的直流换流站直流场导体的数量、布置间距、布置高度等尚无选择方案和依据，造成±160kV直流换流站直流场导体传输过程中存在一定的电磁污染，造成输电过程中的有功损耗和无线电干扰，地面合成电场强度高，污染环境。
【发明内容】
[0005]基于此，有必要针对造成输电过程中的有功损耗和无线电干扰，地面合成电场强度高，污染环境的问题，提供一种土 160kV柔性直流换流站直流场导体结构。
[0006]—种±160kV柔性直流换流站直流场导体结构,包括至少一根直流场导体和用于架设所述直流场导体的电气设备，所述电气设备顶部设有用于安装所述直流场导体的固定点，所述固定点距所述电气设备安装面的距离为6.5?7.5米。
[0007]在其中一实施例中，所述固定点距所述电气设备安装面的距离为7米。
[0008]在其中一实施例中，所述直流场导体采用钢芯铝绞线。
[0009]在其中一实施例中，所述直流场导体采用线型为LGJ-800/55的钢芯铝绞线。
[0010]在其中一实施例中，所述直流场导体包括中心加强芯和软铝导体绞合层，所述软铝导体绞合层外挤包有半导电层。
[0011]在其中一实施例中，所述中心加强芯包括内层树脂基纤维芯和外层树脂基纤维芯，所述内层树脂基纤维芯和外层树脂基纤维芯同心嵌入复合，形成非平滑结合面。
[0012]在其中一实施例中，还包括直流场导体夹，所述直流场导体夹包括与所述电气设备固定连接的连接部，及自所述连接部弯折的固定部，所述固定部呈筒状，形成有可夹持直流场导体的容纳腔。
[0013]在其中一实施例中，所述连接部开设有安装孔，所述连接部通过所述安装孔与所述电气设备固定连接。
[0014]在其中一实施例中，所述固定部与所述连接部一体成型。
[0015]上述±160kV柔性直流换流站直流场导体结构，包括至少一根直流场导体和可架设所述直流场导体的电气设备，电气设备顶部设有安装直流场导体的固定点，固定点距所述电气设备安装面的距离为6.5?7.5米。如此，直流场导体不会产生电晕或电晕程度小，直流场导体不易失效和损坏，提高了柔性直流换流站的可靠性和稳定性。此外，在不提高电晕损耗的前提下，满足导体下地面合成电场强度、导体下地面离子流密度和导体产生的无线电干扰等电磁环境的限值，电磁污染小，优化了直流输电工程电气设备的设计方案，节约了电气设备的建造成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为一实施方式的±160kV柔性直流换流站直流场导体结构的结构示意图；
[0017]图2为一实施方式的土 160kV柔性直流换流站直流场导体结构的直流场导体夹的结构示意图。
[0018]图3为一实施方式的土 160kV柔性直流换流站直流场导体结构的直流场导体夹的连接部的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
[0020]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0021]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的【技术领域】的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0022]如图1所示，土 160kV柔性直流换流站直流场导体结构一种土 160kV柔性直流换流站直流场导体结构，包括至少一根直流场导体和可架设直流场导体的电气设备100，电气设备100顶部设有用于安装直流场导体的固定点110，固定点110距电气设备100安装面的距离为6.5?7.5米。固定点110的个数可根据直流场导体的个数设置，固定点110设置于电气设备110的顶端，电气设备100安装面一般为地面，电气设备100安装于地面。
[0023]对于柔性直流换流站，直流场导体的选择主要取决于直流场导体产生的电磁环境影响，即满足直流场导体表面电晕、导体电场强度、可听噪声、无线电干扰等的限值要求。电晕是因为不平滑的导体产生不均匀的电场，在不均匀的电场周围曲率半径小的电极附近当电压升高到一定值时，由于空气有利就会产生放电，形成电晕。电晕产生热效应和臭氧、氮氧化物，使线圈内部局部温度升高，导致胶粘剂编制、谈话，进而使股线松散、断路和绝缘老化。
[0024]电晕还直接影响直流场导体的电场强度、可听噪声和无线电干扰等电磁环境，所以电晕是影响直流场导体输送质量和电磁环境的主要因素。而影响直流场导体电晕放电的主要因素是导体表面场强，在±160kV电压作用下，直流场导体安装高度超过Sm，则导体电晕程度大，且电气设备100制造成本高；直流场导体安装高度小于6m则直流场导体的电晕程度较大，直流场导体在距离地面6.5~7.5米的安装高度时，导体不会发生电晕或电晕程度小。
[0025]在±160kV柔性直流换流站，直流场导体的电场、离子流密度和无线电干扰的限值为:
[0026](I)导体下地面合成电场强度限值取25kV/米。
[0027](2)导体下地面离子流密度限值取IOOnA/米2。
[0028](3)导体产生的无线电干扰值建议为61dB(y V/米)。
[0029]影响导体电晕放电的最主要因素是导体表面场强，因此研究导体表面场强按照公式法进行计算，其计算公式如下式所示:
【权利要求】
1.一种土 160kV柔性直流换流站直流场导体结构，其特征在于，包括至少一根直流场导体和可架设所述直流场导体的电气设备，所述电气设备顶部设有用于安装所述直流场导体的固定点，所述固定点距所述电气设备安装面的距离为6.5?7.5米。
2.根据权利要求1所述的±160kV柔性直流换流站直流场导体结构，其特征在于，所述固定点距所述电气设备安装面的距离为7米。
3.根据权利要求2所述的±160kV柔性直流换流站直流场导体结构，其特征在于，所述直流场导体采用钢芯铝绞线。
4.根据权利要求3所述的±160kV柔性直流换流站直流场导体结构，其特征在于，所述直流场导体采用线型为LGJ-800/55的钢芯铝绞线。
5.根据权利要求1所述的±160kV柔性直流换流站直流场导体结构，其特征在于，所述直流场导体包括中心加强芯和软铝导体绞合层，所述软铝导体绞合层外挤包有半导电层。
6.根据权利要求5所述的±160kV柔性直流换流站直流场导体结构，其特征在于，所述中心加强芯包括内层树脂基纤维芯和外层树脂基纤维芯，所述内层树脂基纤维芯和外层树脂基纤维芯同心嵌入复合，形成非平滑结合面。
7.根据权利要求1所述的±160kV柔性直流换流站直流场导体结构，其特征在于，还包括直流场导体夹，所述直流场导体夹包括与所述电气设备固定连接的连接部，及自所述连接部弯折的固定部，所述固定部呈筒状，形成有可夹持直流场导体的容纳腔。
8.根据权利要求7所述的±160kV柔性直流换流站直流场导体结构，其特征在于，所述连接部开设有安装孔，所述连接部通过所述安装孔与所述电气设备固定连接。
9.根据权利要求7所述的±160kV柔性直流换流站直流场导体结构，其特征在于，所述固定部与所述连接部一体成型。
【文档编号】H02J1/00GK103872594SQ201410112231
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2014年3月24日 优先权日:2014年3月24日
【发明者】李扶中, 周敏, 贺艳芝, 岳云峰, 郭金川, 王宏斌, 陈冰, 冯晓东, 张劲松 申请人:中国能源建设集团广东省电力设计研究院