800 kV投切交流濾波器用斷路器研制
郭自豪，黃坤鵬，楊濤，李建彬，康留濤，畢海波
（平高集團有限公司，河南 平頂山 467001）
摘 要：特高壓直流換流站投切濾波器用斷路器對產品的容性開斷能力提出了更加嚴苛的要求，現有800 kV斷路器無法滿足要求，需開發投切濾波器專用斷路器。分析了交流濾波器用斷路器的技術難點，從限制合閘涌流、提升弧觸頭燒蝕性能、絕緣氣體壓力提升和電場強度分析等方面闡述了斷路器研制方案。研制的斷路器先后進行了5 輪C2級試驗和FC2試驗，未發生一次重擊穿，體現了良好的容性開斷能力。產品應用于青海—河南±800 kV特高壓直流輸電工程，有效地支撐了電網的可靠運行。
關鍵詞：濾波器用斷路器；容性開斷；重擊穿；合閘涌流
中圖分類號：TM561 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3175(2020)11-0036-04
Development of Circuit Breaker for Switch 800 kV AC Filter
GUO Zi-hao, HUANG Kun-peng, YANG Tao, LI Jian-bin, KANG Liu-tao, BI Hai-bo
（Pinggao Group Co., Ltd, Pingdingshan 467001, China）
Abstract: Circuit breakers for switching filters in UHV DC converter stations put forward more stringent requirements on the capacitive breaking capacity of products. The existing 800 kV circuit breakers cannot meet the requirements, and special circuit breakers for switching filters need to be developed. In this paper the technical difficulties of AC breakers are analyzed, and the circuit breaker development scheme is expounded from the aspects of limiting the inrush current, improving the ablation performance of the arc contact, increasing the pressure of the insulating gas and analysis the electric field structure. The developed circuit breaker has undergone 5 times of C2 level test and FC2 test, and no restrike has occurred, it showed good capacitive breaking capability. The product is applied to Qinghai-Henan ±800 kV UHV DC transmission project, effectively supporting the reliable operation of the power grid.
Key words: circuit breakers for switching filter; capacitive breaking; restrike; closing inrush current
參考文獻
[1] 文俊，殷威揚，溫家良，等. 高壓直流輸電系統換流器技術綜述[J]. 南方電網技術，2015，9(2)：16-24.
[2] 梁旭明，張平，常勇. 高壓直流輸電技術現狀及發展前景[J]. 電網技術，2012，36(4)：1-9．
[3] 趙畹君. 高電壓直流輸電技術[M]. 北京：中國電力出版社，2011.
[4] 常浩. 我國高壓直流輸電工程國產化回顧及現狀[J]. 高電壓技術，2004，30(11)：3-4.
[5] 姚良忠， 吳婧， 王志冰， 等. 未來高壓直流電網發展形態分析[J]. 中國電機工程學報，2014，34(34)：6007-6020.
[6] 鄭勁，聶定珍. 換流站濾波器斷路器暫態恢復電壓的研究[J]. 高電壓技術，2004，30(11)：57-59.
[7] 鄭曉冬，邰能靈，楊光亮，等. 特高壓直流輸電系統的建模與仿真[J]. 電力自動化設備，2012，32(7)：10-14.
[8] 李璟延，楊一鳴，吳方劼.±800 kV直流輸電工程交流濾波器暫態定值計算[J]. 高電壓技術，2013，39(3)：562-567.
[9] 聶定珍，鄭勁. 靈寶換流站交流暫態過電壓研究[J]. 高電壓技術，2005，31(4)：54-56.
[10] 鄧艷平，楊秀，張美霞，等.±800 kV向上直流換流站交流濾波器的配置與控制[J]. 高壓電器，2017，53(2)：8-13.
[11] 武志恒，張杰，廖敏夫，等. 四斷口小組濾波器斷路器均壓措施研究[J]. 高壓電器，2019，55(7)：56-62.
[12] 張長虹，陽少軍，楊旭，等.500 kV交流濾波器用斷路器絕緣故障分析及其絕緣特性研究[J]. 高壓電器，2016，52(9)：1-7.
[13] 黎斌，王天祥，張長虹，等. 超/ 特高壓交流濾波器斷路器特殊的運行工況及其結構設計要求[J].高壓電器，2017，53(12)：87-92.
[14] 聶定珍，曹燕明.HVDC 換流站投切交流濾波器用斷路器特殊性能要求[J]. 電網技術，2008，32(23)：86-90.
[15] 馬燁，郭潔，陳潔，等.±1 100 k V直流系統整流側交流濾波器斷路器開斷時負荷特性研究[J]. 高壓電器，2014，50(11)：45-50.
[16] 隋玉秋，李學斌，趙義松，等. 特高壓電容器組專用斷路器開斷特性及試驗研究[J]. 高壓電器，2016，52(11)：34-41.
[17] 南網電科院，南網超高壓檢試中心. 直流輸電系統交流濾波斷路器絕緣特性及技術標準研究結題驗收報告[R]. 廣州：南網電科院，南網超高壓檢試中心，2016.
