影响直流过负荷能力的因素分析
±500 kV兴安直流过负荷能力及限制因素研究
Ｍ ｗ ） ， 冷 却器 未失 去冗余 时 ， 当环 境温 度高 于 ２ ５ ℃而 小于 ３ ８ ℃时 ，
兴安 直流 过 负荷 主要 有暂态 过 负荷 （ 秒 过 负荷 ） 、短时 过负 荷和 持续 过 负荷 ， 暂态 过负荷 主要 有 ３ Ｓ 、５ Ｓ 和１ ０ Ｓ过负荷 ，
摘 要 在交、直流系统故障或者受端 负荷 中心负荷短缺时 ， 直流 系统的快速响应和过负荷能力有利于提 高系统的稳 定性和满足系统的负荷调 配。分析兴安直流的过负荷能力及限制 因素 ， 结合案例进行分析 ， 并对运行 日常工作提 出合
理建议 。
关键词 过 负荷 ； 直 流 ；限制 ； 稳 定 中图 分类 号 ： Ｔ Ｍ ８ ６ ２ 文献 标识 码 ： Ａ
过 负荷 能 力 与环 境 温度 成 线性 函数 关系 下 降 ， 失 去 冗余 冷 却器 则是 从 Ｉ Ｏ ￣ Ｃ开始 下降 ， 从３ ８ ℃到 ４ ０ ℃时 ， 下 降速 率增 大 。
１ ． １暂 态过 负荷
暂 态过 负荷 只取 决于 环境 温度 ， 与冷 却 系统 冗余 与否 无关 ， 如图 １ 所 示 。从 图 中可 以看 出 ， 在环 境 温度 低 于 ２ ５ ￣ Ｃ 时， 各个 等 级 的秒过 负荷 能均为 一条 直线 ， 当温度 高 于 ２ ５ ￣ Ｃ时低 于 ４ ０ ￣ Ｃ 时， 过 负荷 能力 与温度 关 系是 一条 斜率为 负 的直 线 。
缓解 受端 负荷 压力 。
文章 编号 ：１ ６ ７ １ － ７ ５ ９ ７（ ２ ０ １ ４ ）０ ２ － ０ １ ２ ２ － ０ ３ 小 时级 过 负 荷包 括 ２ 小 时 过 负荷 和 持续 过 负荷 。短 时过 负荷 和 持 续过 负荷 可 以在 工作 站 上 有运 行 人 员进 行 设置 或 者 由控制 功 能 进行 调 节 来 启动 ， 而 暂 态 过负 荷 只能 由极控 系 统 根据 运 行方 式荷
直流潮流法
gij bij , bi 0 b j 0 0 bij 1/ xij sin ij ij , cosij 1 V V 1 j i
2.6 电力系统静态安全分析的直流潮流法
2.6.1 直流潮流模型
(3) 关于直流潮流模型的几点说明： a) 直流潮流模型对应于纯电抗网络——忽略所有元件(G、T)的电阻及 对地导纳；
pllpi则26电力系统静态安全分析的直流潮流法letthen26电力系统静态安全分析的直流潮流法26电力系统静态安全分析的直流潮流法bpik的计算对于开断线路k26电力系统静态安全分析的直流潮流法263n1安全性检验与故障排序小结通用公式开断线路i开断影响通过bk1xkxkexiixjj2xij反映
xk 引起的 X 的修正量： X X X k XekeT kX xk 引起的 电压相角修正量： θ X P k Xek eT k X P
设：追加
T ( XP ) e xk 后，节点注入P不变： eT k k θ i j i j k
追加
xk 后，新网络的节点电压相角：
θ k Xekk
操作前原始状态
θ θ θ θ k Xekk
2.6 电力系统静态安全分析的直流潮流法
2.6.2 直流潮流的断线(开断)模型——应用注意
（1）直流潮流的开断模型适应于：
增加1个元件——
开断1个元件——
i
k(i,j)
j
+xk
PI w
V V V
w
Q Q Q
2.6 电力系统静态安全分析的直流潮流法
②基于线路导纳变化灵敏度的有功过负荷行为指标的计算：
(a) 线路故障开断引起的 PI 增量 设：线路 No.k 导纳 Bk 变化 △Bk →PI变化
直流母线电压低的原因
直流母线电压低的原因
1. 输电线路阻抗，输电线路的阻抗会导致电压损失。
长距离的
输电线路和电缆会导致电压降低，尤其是在高负载情况下。
2. 负载过大，当负载超出母线的设计容量时，电压将下降。
这
可能是由于负载过大或者母线设计不足造成的。
3. 电源问题，母线供电源的问题也可能导致电压下降。
例如，
电源供应故障或者电源负载不平衡都会导致电压下降。
4. 电阻损耗，电流通过导线和连接器时会产生电阻损耗，导致
电压下降。
5. 变压器问题，变压器的故障或者不足也会导致母线电压下降。
解决这些问题需要综合考虑输电线路设计、负载管理、电源质
量以及设备运行状态等多个方面。
通过合理规划和管理，可以有效
地解决直流母线电压低的问题，确保系统的稳定运行。
电力系统的稳定性分析
电力系统的稳定性分析一、概述电力系统稳定性分析是电力系统运行状态评价的重要组成部分，它是指在电力系统出现扰动或故障时，系统恢复平衡的能力。
稳定性分析主要包括大范围稳定分析和小干扰稳定分析。
二、大范围稳定分析1.功率平衡方程大范围稳定分析主要考虑电力市场运行中出现的电力故障、过负荷、电压失调等因素，其稳定性分析主要建立在功率平衡方程的基础上。
功率平衡方程主要是描述电力系统在稳态时，功率的产生、输送和消耗的平衡关系，因此如下:P\_i - D\_i = ∑B\_{ij}(δ\_i - δ\_j) + ∑G\_{ij}(V\_i - V\_j)其中，P_i是母线i的有功需求，D_i是母线i的有功供给。
Bii是母线i对地电导，Bij是母线i与母线j之间的电导，δ_i是母线i的相角，V_i是母线i的电压，Gij是母线i与母线j之间的电导，而∑B\_{ij}(δ\_i - δ\_j)是相邻母线之间的励磁无功交换。
2.风险源目录在大范围稳定分析中，还需要进行风险源目录的分析。
这主要是基于故障的综合性研究，以及稳态运行某一元件的风险。
目录可分为元件目录和风险源目录。
元件目录主要是列举单个元件故障的可用性需求和可靠性指标，决定元件的运行状态。
而风险源目录主要是对故障进行分类，找到相关系统的最小数字，连续排序，避免同一数字的重复出现。
3.故障分析故障分析是大范围稳定分析的重要组成部分。
故障种类包括短路和开路，故障后电网可能形成的模式有三种：Ⅰ型模式、Ⅱ型模式、Ⅲ型模式。
Ⅰ型模式是由多输入单输出电源和单输入多输出负载组成，其中二者结合只能形成一补偿电容，故而电源能够满足负载的电感成分。
Ⅱ型模式是由多输入多输出电源和负载组成，缺少电容分量导致电源不能满足负载的电感成分，必须通过延迟公共电压板或转移核心来完成，因而需要额外的控制技术。
Ⅲ型模式是由多输入多输出电源和负载组成，其中二者之间不存在补偿电容，但可以共同大范围地控制发电量、充电、放电等。
电气设备热故障分析及解决对策
电气设备热故障分析及解决对策
电气设备在运行过程中，由于各种因素的影响，可能会出现热故障。
热故障不仅对设备本身造成损坏，还可能对生产线正常运行产生严重影响。
及时分析热故障原因并采取有效对策是非常重要的。
下面将从电气设备热故障的常见原因分析以及解决对策方面进行探讨。
一、热故障的常见原因分析
1. 过载操作：设备长时间处于超负荷运行状态，容易导致设备发热，甚至引发热故障。
过载操作可能是因为设备本身设计容量不足，也可能是由于操作人员对设备正常运行负载不清楚而导致的。
2. 电气元件老化：长期使用会导致电气元件的老化，电阻增大，产生热量。
尤其是高温环境下，老化速度会更快。
3. 隐患未及时发现：设备的接线端子松动、绝缘老化等隐患如果得不到及时发现和处理，会导致局部发热，进而引发热故障。
4. 环境温度过高：设备运行环境温度过高会使设备自身散热受阻，导致发热严重，从而引发热故障。
5. 负载不平衡：设备负载不平衡会使某些元件负载过重，产生过多热量，引发热故障。
二、解决对策
1. 设备设计合理：在设备选型和设计阶段，应综合考虑设备的实际工作负荷，确保设备容量充足，避免过载操作的发生。
2. 定期维护保养：对电气设备进行定期的检查和维护保养，及时更换老化的电气元件，确保设备各部件的正常运行。
3. 定期检测：定期对设备进行电气连接的检测，确保设备的接线端子牢固可靠，及时发现并处理隐患。
4. 提高环境温度：在设备运行区域适当增加通风设施，降低环境温度，提高设备的散热效果。
广州地铁一号线DC1500V直流开关柜的控制原理及常见故障分析
广州地铁一号线DC1500V直流开关柜的控制原理及常见故障分析发表时间：2017-01-18T16:32:30.430Z 来源：《电力设备》2016年第22期作者：鲁晓珊[导读] 本文主要介绍了广州地铁一号线直流牵引系统的结构组成、运行方式、DC1500V直流开关柜的控制原理以及几种常见的故障分析。
（广州地铁集团有限公司运营事业总部广东广州 510310）摘要：本文主要介绍了广州地铁一号线直流牵引系统的结构组成、运行方式、DC1500V直流开关柜的控制原理以及几种常见的故障分析。
在掌握基本原理的前提下，根据故障现场实际情况分析总结，找出解决故障的最优方法。
为日后设备供电的可靠和解决DC1500V直流开关柜技术故障打好基础并积累宝贵的经验。
关键词：DC1500V直流开关柜；控制原理；故障分析1 前言随着城市的快速发展，地铁由于其具有运量大、速度快、安全、准点、保护环境、节约能源和用地等特点，逐渐成为广大市民外出交通工具的第一选择。
供电系统是地铁安全运行的动力源泉，深入地认识直流牵引供电系统的故障机理是提高牵引供电系统安全运行能力及相关保护控制技术的基础。
目前我国直流牵引供电系统故障机理研究稍显滞后，研究DC1500V直流开关柜的控制原理及常见故障，一方面可以确保向地铁列车提供安全可靠供电，减少甚至消除不必要的停电，提高经济效益，另一方面可以在直流牵引供电系统发生故障时，需要保护装置有选择性及时切除故障，保护供电设备及人员安全。
因此对于直流牵引供电系统、DC1500V直流开关柜的控制原理及其常见故障分析的相关问题研究具有十分重要意义。
2 DC1500V直流开关柜的控制原理2.1 一号线直流供电系统组成在城市轨道交通中牵引供电系统采用直流供电制。
广州地铁一号线的直流供电系统采用DC1500V的供电电压，电能从牵引变电所经馈电线、接触网输送给电动列车，再从电动列车经钢轨（称轨道回路）、回流线流回牵引变电所。
超临界直流锅炉主汽压力调整
超临界直流锅炉主汽压力调整摘要：超临界直流锅炉具有发电效率高、高负荷适应性强等优点，是未来大型锅炉发展的方向，汽温、汽压是直流锅炉的主要参数，因此研究其特性特别重要。
超临界直流锅炉是指主蒸汽压力超过22.12MPa的锅炉，通常额定汽压为24.2MPa。
超临界直流锅炉汽压控制主要通过增减锅炉燃烧率和给水量来调整，从而使锅炉蒸发量的变化与机组负荷变动相适应。
本文针对我厂350MW超临界直流锅炉运行中正常加减负荷、机组湿态运行、机组负荷波动过程中汽压调整和汽压的影响因素做了详细分析，并对事故处理情况下汽压调节进行个人讲述。
引言：随着电网调峰能力的加剧，各电厂为了避免响应速率受到考核和争取电网两个细则补偿，不断优化提高AGC响应速率，我厂在AGC方式下负荷大幅波动情况下，汽温、壁温极易超温，且AGC退出频繁。
我厂在AGC方式下减负荷过快时经常会出现主汽压力较负荷对应滑压函数值高1.5-2MPa以上，导致机组深度减负荷后锅炉管壁严重超温、再热汽温跌破510℃，或汽轮机调门开度小于38%，严重者小于33%中调门摆动参与负荷调节，AGC方式下快减负荷对汽压调节造成很大的困难。
因此，本论文在控制各项指标在正常范围的情况下，调整机组主汽压力，确保稳定经济。
1设备概况大唐延安热电厂一期工程装设2X350MW燃煤汽轮发电机组我厂锅炉由哈尔滨锅炉厂制造，型号为：HG-1125/25.4-YM1型，锅炉形式为超临界、一次中间再热、前后墙对冲燃烧、固态排渣、全钢全悬吊结构，紧身封闭布置、直流式煤粉锅炉。
2超临界锅炉汽压调整的意义汽轮发电机组因为在实际运行中处于变工况，此时进入汽轮机的蒸汽参数、流量、排汽装置真空的变化，将会引起各级的压力、温度效率发生变化，不仅影响汽轮机运行的经济性，还将影响汽轮机的安全性。
所以在日常运行中、应该认真监督汽轮机初终参数汽压汽温变化。
2.1蒸汽压力过高的危害：1.主蒸汽压力升高时，要维持负荷不变，需要减小调速汽阀的总开度，会引起调节级动叶过负荷，甚至可能被损坏；严重者会导致汽轮机中调门关闭参与负荷调节；2.末级叶片可能过负荷。
电动机过负荷的原因
电动机过负荷的原因
电动机过负荷可能有多种原因。
首先，可能是由于负载过大，
超出了电动机的额定工作能力。
这可能是由于设备故障、设计不当
或者操作错误导致的。
其次，电动机本身的问题也可能导致过负荷，例如绕组短路、轴承损坏或者转子不平衡等。
此外，电源供应问题
也可能是原因之一，例如电压不稳定、频率波动或者线路阻抗不匹配。
最后，环境因素也可能导致电动机过负荷，比如高温、潮湿或
者灰尘过多都会影响电动机的散热和工作效率。
综上所述，电动机
过负荷可能有多种原因，需要综合考虑设备、电动机、电源和环境
等多个方面的因素来进行分析和解决。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
影响直流过负荷能力的因素分析
发表时间：2016-12-13T14:05:24.097Z 来源：《电力设备》2016年第19期作者：胡学深朱凤来代书龙周旭[导读] 在交、直流系统故障或者受端负荷中心负荷短缺时，直流系统的快速响应和过负荷能力有利于提高系统的稳定性和满足系统的负荷调配。
（中国南方电网超高压输电公司曲靖局云南曲靖 655000）摘要：在交、直流系统故障或者受端负荷中心负荷短缺时，直流系统的快速响应和过负荷能力有利于提高系统的稳定性和满足系统的负荷调配。
过负荷限制根据在当前环境温度条件下，考虑备用冷却设备是否可用，计算得到换流站的过负荷能力对功率、电流控制输出的电流指令进行限幅。
使得一次回路在各种工况下的全部过负荷能力都被充分利用，而不会因为设备过应力而导致直流停运。
关键词：直流；过负荷；停运
近年来，随着多个直流输电工程的相继投产，南方电网主干网络己经形成了8交8直的规模，直流输电在南方电网的作用日趋明显。
直流在南方电网西电东送事业中具有着显著的作用，直流输电具有一定的短时和持续过负荷能力，当发生并联交流线路短路跳闸或某一极直流系统故障导致闭锁等故障或扰动时，可以通过控制功能中的PSS(Power Swing Stabilization）、PSD(Power Swing Damping）、FLC(Frequency Limit Control）等附加功能，瞬时提高健全直流极的输送功率，在直流输电系统过负荷能力范围内，把故障交、直流线路输送的部分或全部功率转移到并联的正常运行的直流输电系统，从而减轻功率转移和功率失衡对交流系统的冲击，提高系统运行的稳定性。
另外，在负荷高峰期，受端负荷紧张时，可以采用过负荷运行方式，提高直流输送功率，缓解受端负荷压力。
正常情况下直流以额定功率运行，在以下情况下，直流可能进入过负荷运行方式：（1）当单极或多极故障时，正常运行极过负荷运行，最大限度减小或者避免单极直流闭锁下的功率损失；（2）系统方式安排过负荷运行；（3）当其他直流故障或系统冲击后，FLC动作提升直流功率，使直流过负荷运行。
过负荷限制包括环境温度、有无冗余冷却系统（换流变冷却器组、阀冷，通过温度判断冷却系统冗余度）、短时过负荷限幅所引起的限幅。
在不额外增加换流站设备投资的前提下，直流系统在最高环温、投入备用冷却设备或环境温度较低时固有的过负荷能力。
1 影响直流过负荷能力的因素分析 PCP:MAINCPU:OLL:OLLLIM
从上图可以看出：影响ICONT的因素有冗余冷却系统可用情况（包括阀冷冗余和换流变冷却系统冗余）、环境温度、阀厅温度和功率方向。
（2）STOL_LIM
（6）YD换流变：每相换流变的2或2组以上冷却器可用时判冗余冷却系统可用。
在环境温度25度以下
1）有冗余冷却能力，连续过负荷能力为1.2，2h过负荷能力为1.2。
2）无冗余冷却能力，连续过负荷能力为1.1，2h过负荷能力为1.2。
在环境温度25度以上，40度以下 1）有冗余冷却能力，连续过负荷能力为1.1，2h过负荷能力为1.2。
2）无冗余冷却能力，连续过负荷能力为1.0，2h过负荷能力为1.1。
由此，可得出长期过负荷是直流系统在最高环温、投入冗余冷却设备或环境温度较低时固有的过负荷能力。
取环境温度限制下的持续过负荷能力与阀厅温度限制下的持续过负荷能力的最小值。
允许的最大连续过负荷能力和环境温度的关系如下图所示，包括有无冗余冷却设备两种情况。
如图1所示：
在阀厅温度40度以下
1）有冗余冷却能力，连续过负荷能力为1.2；
2）无冗余冷却能力，连续过负荷能力为1.2。
在阀厅温度40度以上
1）有冗余冷却能力，连续过负荷能力为1.1，2h过负荷能力为1.17。
2）无冗余冷却能力，连续过负荷能力为1.1，2h过负荷能力为1.17。
结合环境温度，可得出直流系统具有1.4倍的暂态（3s）过负荷能力，其过负荷能力不受环境温度和冷却器影响，如图3所示：
图3：暂态过负荷运行参数
2 其他一次设备影响：
（1）交流滤波器
因此与换流站交流母线相连的交流滤波器设计为能够运行在连续过负荷到2小时过负荷的各种稳态过负荷条件下。
（2）晶闸管阀
晶闸管阀设计为能够承受最大阀短路电流，最大阀短路电流出现在最大的阀冷却水进水温度45°C，晶闸管阀在1.2 pu最大2小时过负荷运行过程中利用了1.4pu最大3秒暂时过负荷能力后发生阀短路故障。
（3）直流穿墙套管
直流穿墙套管对2小时过负荷能力有限制，2小时过负荷运行时要监视阀厅温度不得超过40°C。
（4）其他设备
例如开关、测量装置、断路器和辅助设备等，不会影响到直流系统的输送能力。
3 结束语
本文针对牛从直流过负荷能力和限制因素进行了详细分析，直流过负荷能力主要由阀冷冗余冷却能力（包括喷淋泵、风机、直流电源、冷却水流量计、进阀压力传感器、进阀温度传感器、高位水箱液位传感器、内冷水电导率传感器）、换流变冗余冷却能力（YY、YD判断方式不同，YY要求所有冷却器均运行、YD仅需2组及以上冷却器运行即可）、环境温度、阀厅温度、站间通讯（通讯异常无过负荷能力）和功率方向（功率反向无过负荷能力）决定，但是实际运行的过负荷能力还受到内冷水进水温度、可用交流滤波器等诸多因素限制，在进行过负荷时需要进行综合考虑。
在日常的运行维护工作，还应注意以下几方面的问题。
（1）正常运行时，当出现设备温度、环境温度、进水温度、油温、气体压力、油色谱、冗余设备等的缺陷影响过负荷时，立即向相关部门汇报情况，明确告知不具备过负荷能力。
（2）正常运行时，当出现设备温度、进水温度、油温、气体压力、油色谱、冗余设备等的重大紧急缺陷影响时，立即汇报情况，并
申请临时停电。
（3）正常运行时，设备状态及现场环境均满足，过负荷运行后1小时内开展第一次巡视，监视环境温度、进水温度、油温、气体压力、油色谱、冗余设备等是否存在异常，并对直流场、阀厅、换流变设备开展红外测温。
（4）过负荷过程中，对已存在缺陷的直流场、阀厅、换流变设备，每小时监视是否存在异常。
对于发热设备每小时开展一次红外测温。
对油色谱异常的设备，每小时核实在线色谱是否存在突变，过负荷完成后取油样开展油色谱试验。
（5）设备过负荷时，当出现设备温度、环境温度、进水温度、油温、气体压力、油色谱、冗余设备等的缺陷影响过负荷时，立即向调度汇报情况，并申请降低直流功率。
参考文献：
[1]赵畹君.高压直流输电工程技术[M]，北京：中国电力出版社，2004.
[2]刘天作，王喆.换流变压器运行分析及改进措施[J].华中电力，2011，4（24）：57-60.
[3]溪洛渡右岸电站送电广东±500kV 同塔双回直流输电工程换流变压器设备规范.
作者简介：
胡学深（1985-），男（汉），山东，硕士，工程师，从事高压直流输电系统工作6年，参与楚穗直流输电工程、溪洛渡直流输电工程设计、调试、投运，具有丰富的高压直流运维经验。
朱凤来（1988-），男（汉），安徽省滁州市人，本科，助理工程师，主要从事直流输电系统运行维护工作。
周旭（1985-），男（汉），湖南湘潭人，本科，助理工程师，主要从事直流输电系统运行维护工作。
代书龙（1989-），男（汉），云南省宣威市人，本科，助理工程师，主要研究方向：高压直流输电系统电磁暂态仿真。