一种柔直换流阀金具表面电场的求解方法与系统技术方案

一种柔直换流阀金具表面电场的求解方法，包括如下步骤：建立高压柔直系统的仿真模型，其中，高压柔直系统的仿真模型的交流侧有三相，每相包括上下两个桥臂，桥臂包含多个柔直换流阀，柔直换流阀包含多个子模块；利用电压互感器测量柔直换流阀的所有子模块的电压，并用示波器与电压互感器连接，以获得电压数据；基于示波器，从电压数据的一个周期中均匀间隔选取多个时刻的电压值；建立柔直换流阀的有限元仿真模型，并将多个时刻的电压值输入到有限元仿真模型中；基于有限元仿真模型，计算得到柔直换流阀的金具表面电场。本发明专利技术通过对时变的电压波形进行等效，大大降低电压波形的时间复杂度，提高了柔直换流阀金具表面电场的求解效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
一种柔直换流阀金具表面电场的求解方法与系统


[0001]本专利技术属于有限元仿真领域，更具体的，涉及一种柔直换流阀金具表面电场的求解方法与系统。

技术介绍

[0002]随着换流技术的发展，高压直流输电成为远距离、大容量电能传输的最佳技术方案。从
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800kV锦屏—苏南特高压直流输电工程，到准东—重庆的
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1100kV特高压直流输电工程，我国已有十条特高压直流输电线路。随着高压等级不断提升，柔直换流阀厅的尺寸也不断增大。因此对变流器的状态监测和可靠性分析显得尤为重要。由于柔直换流阀厅内部环境相对比较封闭，易造成电晕电荷的积累，因此，在阀厅金具的设计中，必须严格防止电晕，避免电晕电荷的产生。电场强度是起晕判断的一个重要依据，对阀厅内部金具表面电场强度进行计算可以为金具的设计提供指导，对于阀厅安全运行具有重要的意义。
[0003]然而由于阀厅内部运行电压交直流混杂，且谐波含量丰富。若要获得柔直换流阀金具表面的电场分布，原理上的应该采用瞬态场按照电位波形进行计算。但是首先阀塔模型复杂，包含众多组件；其次电压波本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔直换流阀金具表面电场的求解方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，建立高压柔直系统的仿真模型，其中，高压柔直系统的仿真模型的交流侧有三相，每相包括上下两个桥臂，桥臂包含多个柔直换流阀，柔直换流阀包含多个子模块；步骤S2，利用电压互感器测量柔直换流阀的所有子模块的电压，并用示波器与电压互感器连接，以获得电压数据；步骤S3，基于示波器，从电压数据的一个周期中均匀间隔选取多个时刻的电压值；步骤S4，建立柔直换流阀的有限元仿真模型，并将多个时刻的电压值输入到有限元仿真模型中；步骤S5，基于有限元仿真模型，计算得到柔直换流阀的金具表面电场。2.根据权利要求1所述的一种柔直换流阀金具表面电场的求解方法，其特征在于，步骤S1具体包括：利用PSCAD或Simulink软件，建立高压柔直系统的仿真模型，确定参数并设置仿真时长，参数包括：桥臂电抗器、交流系统标称电压、子模块总数、子模块形式、直流电容、额定频率、直流侧额定电压、系统额定功率。3.根据权利要求1所述的一种柔直换流阀金具表面电场的求解方法，其特征在于，步骤S2具体包括：一个桥臂包含M个柔直换流阀，共M*N个子模块，则每N个子模块集成在一个柔直换流阀中，将柔直换流阀中的N个子模块视为一个整体，在进线端和出线端各并联一个电压互感器，测量该位置对地电压，并用示波器与电压互感器连接。4.根据权利要求1所述的一种柔直换流阀金具表面电场的求解方法，其特征在于，一个桥臂的子模块的数量＝一个桥...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘黎，俞恩科，位一鸣，王异凡，张引贤，郑荣亮，王有元，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司舟山供电公司，
类型：发明
国别省市：