西北低温气候对直流换流站设备运行的影响及应对措施研究

高海拔环境下变流器的可靠性评估与改进策略随着现代电气技术的快速发展，变流器作为一种重要的电力转换装置，在工业生产和电力传输中起着至关重要的作用。

然而，在高海拔环境下，变流器的可靠性受到一系列挑战和限制。

为了确保高海拔地区的电力需求得到稳定可靠的供应，对变流器的可靠性进行评估并制定相应的改进策略是至关重要的。

首先，高海拔环境下的气候和温度变化是导致变流器可靠性降低的主要原因之一。

在高海拔地区，气压降低、温度变化大，同时伴随着强烈的紫外线辐射和高原缺氧问题。

这些因素对变流器内部元件的性能和寿命造成了极大的影响。

因此，评估变流器在高海拔环境下的可靠性需要考虑这些特殊的气候和温度条件。

为了评估变流器在高海拔环境下的可靠性，可以采用以下几种方法。

首先，进行实际环境测试。

可以将变流器放置在高海拔地区的实际工作环境中，并进行长时间运行测试，以评估其在极端气候条件下的性能。

其次，利用数学模型和仿真软件进行模拟测试。

通过建立变流器的数学模型，并在仿真软件中进行环境模拟，可以根据模拟结果评估变流器在高海拔环境下的可靠性。

最后，借鉴现有的经验和数据。

可以参考已有的高海拔环境下变流器可靠性评估的经验和数据，结合实际情况进行综合评估。

在评估变流器可靠性的基础上，制定相应的改进策略是确保高海拔地区电力供应可靠性的关键。

首先，合理选择材料。

在高海拔环境下，材料的耐高温性和抗辐射能力是非常重要的考虑因素。

因此，在设计和生产变流器时，应选择具有良好耐高温和抗辐射性能的材料。

其次，增加散热设备。

在高海拔环境下，温度升高对变流器的影响较大，因此，应增加变流器的散热设备，保持其运行温度在正常范围内。

此外，进行信号隔离和保护。

在高海拔环境下，强烈的紫外线辐射和电磁干扰可能破坏变流器的电路和信号传输。

因此，在设计过程中应考虑信号隔离和保护措施，以减少这些干扰对变流器的影响。

此外，定期维护和检修变流器也是确保其可靠性的重要措施。

定期的维护和检修可以发现和解决潜在的问题，预防故障的发生，延长变流器的使用寿命。

直流偏磁对中性点直接接地变压器运行的影响与防范发表时间：2017-01-06T11:35:36.163Z 来源：《电力技术》2016年第9期作者：宋永[导读] 就会造成接地回路中电流出现偏差的现象。

导致的电流就会从一个变电站流入，然后从一个变电站流出，这样对变电站有一定的影响。

国网湖南省电力公司长沙供电分公司摘要：随着社会经济的发展变化，人们的生活水平越来越高，电器用品的种类越来越多，同时耗电量也比较多，我国的电网工程为国家经济的发展和人民生活水平的提高做出了很大的贡献，但在电网输送的过程、或者用电的过程，就会因各方面的原因产生直流偏磁的现象，从而影响变压器的工作，给电器运输带来很大的危害，下面就直流偏磁对中性点直接接地变压器运行的影响及危害进行深入的分析，并有针对性的提出相应的解决措施。

从而确保变压器运行的安全性。

关键词：直流偏磁；中性点直接接地；变压器；预防措施在经济发展速度越来越快的情况下，电力资源的消耗也比较大，我国的电力资源供应工程有“西电东送”工程，在网络化的基础上又出现了全国互联的现象。

在总体框架之下，全国的电网采用直流输电技术，该技术不仅推动了全国电网互联的进程，同时也增大了电流的经济效益。

目前，在远距离的高压直流输电中运用了接地直流换流站的接线方式。

如果运行中的两级电流相等，那么在接地回路中没有电流，也不会储存电流，但是，如果运行中的两极电流量不相等，就会造成接地回路中电流出现偏差的现象。

导致的电流就会从一个变电站流入，然后从一个变电站流出，这样对变电站有一定的影响。

一、变压器的直流偏磁现象及原理以磁通为例，在交流磁通上再加上一个直流磁通，原有的铁芯达到饱和，使得铁芯原有的磁通发生改变，进而从整体改变了铁芯的磁导率。

此外，当变压器上的直流电流分量达到一定的数据值时，铁芯就会出现饱和状态，那么对于正处于工作中的变电器而言，导致它的励磁电流发生变化，影响变压器的正常工作，对于这种现象成为直流偏磁现象[1]。

副热带急流对我国西北地区冬季干旱的影响的研究资料和方法中国西北地区大体上位于大兴安岭以西、长城和昆仑山—阿尔金山以北，包括陕西省、甘肃省、青海省、宁夏回族自治区和新疆维吾尔自治区。

西北五省气候：温带季风气候，温带大陆性气候，降水自东向西、自南向北递减。

此区域农业以畜牧业为主，年降水量大约400㎜以下，和北方地区大概以长城为界。

吐鲁番盆地西部的托克逊年降水量仅为5.9毫米，是全国降水量最少的地方。

根据Obasi]1[统计,在各类自然灾害造成的总损失中气象灾害引起的损失约占85% ,而干旱又占气象灾害损失的50% 左右。

我国将近有二分之一的国土面积处在干旱或半干旱气候区，而西北地区区域十分辽阔，是中国最大的干旱半干旱气候区，其主要的天气气候特征是干旱，并且干旱发生频率高，干旱面积大，持续时间较长。

干旱天气往往给我国西北地区的农业生产发展带来严重的经济损失，同时也是开发大西北、缩小东西部经济差距的主要制约因素]2[。

因此研究我国西北地区干旱发生的基本气候特征、形成原因和演化规律，对预测西北地区气候的变化趋势、应对干旱灾害发生时的对策和采取措施以及对西北地区的未来发展具有十分重要的现实意义。

急流是指一股强而窄的气流带，急流中心最大风速在对流层的上部必须大于或等于30m/s，它的风速水平切变量为每100km 5m/s，垂直切变量级为每千米5~10m/s。

急流中心的长轴就是急流轴，沿着狭长的轴线上可以有一个或多个风速的极大值中心，急流轴的在三维空间中呈准水平，多数轴线呈东西走向。

副热带西风急流是由哈德来环流上层支（或称向北支）携带低层大气在东风带中获得的地球角动量来维持的。

整个北半球的冬季副热带急流位于北纬20~30度。

见图一。

图一冬季副热带轴的主要活动区东亚副热带西风急流是北半球中纬度地区的重要环流系统]3[，是北半球副热带西风急流定常中心区中强度最强的系统]5-4[，急流位置的季节性北跳和南退对我国天气气候有重要影响]8-6[。

西北某机场能源站冰蓄冷空调负荷预测及优化运行策略研究西北某机场能源站冰蓄冷空调负荷预测及优化运行策略研究一、引言随着空调的广泛应用，能源消耗大大增加，环境问题也日益凸显。

因此，开展能源站冰蓄冷空调负荷预测及优化运行策略研究具有重要意义。

西北某机场作为重要交通枢纽，能源站的冰蓄冷空调系统的负荷预测和优化运行策略对于提高能源利用效率、减少能源消耗和改善环境质量具有重要作用。

二、能源站冰蓄冷空调负荷预测方法1. 数据采集和预处理通过传感器和仪器设备实时采集能源站冷负荷、室内外温度、湿度等数据，并对采集到的数据进行预处理，包括异常值处理、数据清洗和数据平滑处理等。

2. 负荷预测模型建立针对西北某机场能源站的冷负荷特点，选择适当的预测模型进行建模。

常用的模型包括时间序列模型、回归分析模型和人工神经网络模型等。

根据历史数据建立模型，并结合其他影响因素（如天气预报等）进行负荷预测。

3. 负荷预测结果评估通过比较预测结果与实际负荷数据，计算预测误差指标（如均方根误差、平均绝对误差等），评估预测模型的准确性和可靠性。

三、能源站冰蓄冷空调优化运行策略研究1. 能源站冰蓄冷系统运行参数优化通过建立能源站冰蓄冷系统的数学模型，优化控制参数，包括冷水供水温度、冷媒流量等，以降低能源消耗和提高能源利用效率。

2. 制定优化调度策略根据负荷预测结果和实际运行情况，制定优化调度策略，包括冷负荷平衡调度策略、自适应调整策略和负荷均衡控制策略等，以满足不同时段的冷负荷需求，同时尽量减少能源消耗。

3. 运行策略的模拟和评估通过建立能源站冰蓄冷系统的仿真模型，模拟设定的优化运行策略，并评估其对冷负荷满足率和能源消耗的影响。

四、结果和讨论根据能源站冰蓄冷空调负荷预测结果，优化冷负荷调度参数，并制定合理的运行策略。

通过对能源站冰蓄冷系统进行仿真模拟，评估其对冷负荷满足率和能源消耗的改善效果。

结果表明，预测模型能够较准确地预测冷负荷，优化运行策略能够降低能源消耗并提高能源利用效率。

高压直流输电换流站无功控制系统分析摘要：换流站在高压交直流系统中占举足轻重的地位，而无功控制则是换流站的重要内容，其中无功消耗、平衡和补偿都非常重要。

联系了一些具体实例说明直流换流站的无功控制，分析无功控制系统中的定无功与定电压的控制方式，和在选择控制方式时的注意问题并总结出无功功率控制的运行状态，并提出了一些运行中控制系统的问题的建议。

关键词：高压直流输电；换流站；无功控制系统现在南方电网的“西电东送”项目中包含了各种复杂的电网，送电规模极大、容量全国最高，下文将以其中的一些典型的情况来阐述高压直流输电换流站的无功控制系统的运作。

在输电系统中，换流器的波动会影响交流电压，所以想要提高换流器的安全性，最重要的就是无功控制。

整流器与逆变器都有无功功率，其大小是和产生的功率、还有无功功率控制的方式有关系。

如果在额定功率内运行，换流器的无功功率几乎占额定功率的一半，所以换流站需要大量的无功功率补偿；但是如果以一个较低的功率运行时，换流站内过剩的无功功率会使得所在的交流系统中电压升高，所以要控制好无功功率的补偿容量。

一、无功控制系统概述无功控制的工作原理基本上是通过调整换流站的补偿容量来控制其与交流系统之间交换的无功功率，有利于交流系统无功功率的平衡；或者用控制交流电压来控制换流站母线电压保持在一个合适的范围里面，可以让弱受端交流系统保持电压稳定。

无功控制系统分为自动模式与手动模式，它们分别应用于不同的情况下。

自动模式下滤波器可以使用由无功功率控制投切的自动控制模式；也可以使用手动控制，由工作人员来投退。

现在换流站无功功率补偿装置基本有三种：1.机械投切的电容器与电抗器，因为滤波的要求，电容器是必需的，在下文中会提到；2.静止无功补偿装置，可以应用的领域并不多，因为其在控制系统的影响上有一些明显的缺点；3.调相机。

一般用于远方电站向负荷中心的电网送电的受端换流站中。

上面说到要调整交流系统的无功功率补偿来控制无功功率，也就是交流系统的无功补偿能力，它会受到交流系统的电网接线方式、负荷水平、无功补偿设备这些参数的变化的影响。

低温环境对风力发电机性能的影响分析随着可再生能源的快速发展，风力发电作为一种清洁且可持续的能源形式，得到了越来越广泛的应用。

然而，由于风力发电机的工作环境多样化，包括高寒地区的低温条件，存在一些与性能相关的挑战。

本文将针对低温环境对风力发电机性能的影响进行分析，并讨论影响因素和解决方案。

首先，低温环境对风力发电机的机械性能产生直接影响。

在低温条件下，润滑油的黏度会增加，增加了风机轴承的摩擦损失，进而降低了发电机的效率。

此外，低温还会导致机械零件的收缩和变形，影响发电机的转子平衡和振动特性。

为了应对这些问题，可以采取以下解决方案：选用低温环境适用的润滑剂和材料，加强发电机的维护与保养工作，确保其正常运行。

其次，低温环境对发电机的电气性能产生一定的影响。

低温条件下，线路的电阻会增大，电缆的绝缘性能可能受损，导致能量传输效率下降。

此外，气候条件的变化可能导致冰冻和结露问题，进一步影响电力系统的稳定性。

为了解决这些问题，需要采取以下措施：选用低温环境适用的电缆材料和绝缘材料，加强电气设备的维护与检修，确保电力系统的安全运行。

在低温环境中，风力发电机的控制系统也会受到一定的影响。

低温条件下，控制器的响应速度可能变慢，导致控制系统对风速和转速的反应不如预期。

此外，低温环境对电子元件的工作稳定性产生一定的影响，可能导致系统的故障和损坏。

为了应对这些问题，建议采取以下方法：选择低温环境适用的控制器和电子元件，加强对控制系统的维护与监测，及时发现潜在问题并进行修复。

另外，低温环境对风力发电机的叶片性能也会带来一些挑战。

低温条件下，空气密度增加，风力发电机的叶片受到的气动载荷增加，进而增加了叶片的应力和振动。

此外，低温还可能导致叶片的结冰现象，增加摩擦阻力，降低了发电机的效率。

为了应对这些问题，可以采取以下解决方案：选用低温环境适用的材料和涂层，优化叶片的结构设计，加强叶片的监测和清洁工作。

最后，低温环境对风力发电机的运维管理也有重要影响。

银川东换流站直流功率回降原因分析及改进措施
刘亮;吴明凯;陆洪建;安燕杰;王晓东
【期刊名称】《宁夏电力》
【年(卷),期】2022()4
【摘要】交流滤波器是换流站的重要组成部分,主要作用是滤除交流系统的谐波,为换流器运行提供无功功率。

当交流滤波器无法满足直流系统最低需求时,直流输送功率会发生回降甚至闭锁。

绝对最小滤波器是无功控制优先级的最高级,其目的为防止投入的交流滤波器因运行应力超过其元件的稳态额定值,造成滤波器过负荷。

对银川东换流站因直流站控通信链路阻塞导致连续切除两组HP24/36型交流滤波器,造成绝对最小滤波器不满足引起功率回降事件进行简述,具体分析了连续切除同类型滤波器的故障原因,通过通信链路传输分析指出直流站控通信链路中存在的问题,综合判断得出绝对最小滤波器不满足的具体原因,并根据现行直流工程无功控制逻辑提出双系统冗余配置和增加通信延时裕度两种改进措施,为直流输电工程的运行稳定提供借鉴参考。

【总页数】6页(P24-29)
【作者】刘亮;吴明凯;陆洪建;安燕杰;王晓东
【作者单位】国网宁夏电力有限公司超高压公司
【正文语种】中文
【中图分类】TM721.1
【相关文献】
1.直流换流站通信异常引起功率回降故障分析
2.±800kV直流换流站单极闭锁原因分析及改进措施
3.金华换流站功率回降与安稳控制策略配合分析
4.灵州换流站交流滤波器跳闸导致直流功率回降原因分析
5.特高压换流站手动切除HP3滤波器导致功率回降分析
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探讨北方地区水电站冬季除冰排冰问题的解决方案摘要：水电站作为我国地方重要的基础设施，无一不对当地的经济发展起到了卓越的牵头作用，因此为了在保证其安全运行的基础上提高发电量，就需要因地制宜地解决水电站在建设以及运行过程中所出现的诸多问题，并在提出解决相关问题的具体措施的过程中总结规律。

在北方冬季，水电站安全运行所需要面对的最为棘手的问题就是常见的冰凌灾害。

这种自然现象不仅危害到了水电站的安全运行，也对水电站发电量的提高产生了不利影响。

因此要解决好北方地区水电站冬季除冰排冰问题，首先需要对凌汛现象有所了解，正确认识凌汛对水电站的危害，而后在水电站的建设、运行、修缮以及管理措施等方面找到对应的解决措施，并在北方地区已有水电站的发展历程中汲取实践经验，从而提高水电站冬季发电量。

关键词：水电站；凌汛；除冰排冰；解决方案前言水电站除了能够实现水能到电能的转换，还在防洪、农业灌溉、抗旱以及航运等方面发挥作用，因此水电站的建设和发展的规模与质量关系到了地区经济的发展速度与质量，是地区发展中重要的基础设施建设内容。

在我国北方地区，水电站运行所面对的难题之一当属凌汛等现象带来的除冰排冰难题[1]。

由于北方的气候特点，北方的河流大多会有结冰期，而对于所利用河流的流向是从低纬度流向高纬度的水电站来说，很容易被处于结冰期和冰融化的时期的河流的凌汛所影响。

凌汛一般发生在黄河流域，新疆的北疆、东疆等地区，江河流经地区不同，结冰的时间亦是不相同的[2]。

上述地区河流水电站数量较多，并且部分是建立在由低纬度流向高纬度河段。

为了应对冰害，需要对具体的水文现象进行分析，比如利用周边相关基础设施对凌汛进行预测，提前部署除冰排冰设施。

北方地区水电站冬季除冰排冰的解决措施可以从已有的应对措施中获得思路[3]。

1.凌汛现象对水电站的危害1.1壅塞渠系建筑物在水电站中存在着诸多渠系建筑物，诸如交通桥、分水闸、弯道以及渡槽等，体积大的冰凌容易堵塞其中，对各部分建筑发挥作用产生不利影响。

电网技术GRID TECHNOLOGY雅中—江西特高压直流消纳能力分析及提升措施研究陈波，熊华强，舒展，李升健，程思萌（国网江西省电力有限公司电力科学研究院，江西南昌330096）摘要：雅中—江西特高压直流投运将使江西电网安全稳定运行特性发生巨大变化。

文中在大负荷、平均大负荷、小负荷运行方式下，基于PSASP开展了全网N-1、N-2热稳和暂稳校核，得到江西电网对直流功率的消纳能力，梳理了卡口断面与系统失稳故障集，明确了电压稳定问题是制约直流功率消纳能力的瓶颈。

从源网荷几方面分析了电压稳定影响因素，并在此基础上开展了抽水蓄能机组空载调相运行与网源稳态调压优化等提升措施研究。

仿真结果表明，所提措施配合同步调相机能够有效提升江西电网故障风险应对能力，保障直流功率足额消纳。

关键词：特高压直流；电压稳定；调相机；抽水蓄能机组；网源稳态调压中图分类号：TM723文献标志码：B文章编号：1006-348X（2021）04-0002-050引言为满足清洁能源大规模送出、负荷中心电力可靠供应的需求，国家电网公司正大力发展远距离、大容量特高压直流输电技术[1-2]。

随着江西社会经济快速发展，全省用电需求不断增长，为缓解省内电力供需矛盾，雅中—江西特高压直流输电工程（以下简称雅湖直流）于2019年9月正式开工建设，计划2021年迎峰度夏前投运。

雅湖直流分高低端接入江西电网负荷中心，额定输电功率800万kW。

江西电网位于华中电网东南末端，现通过3回500kV鄂赣联络线与华中主网相联。

雅湖直流投运后，江西电网电源组成、潮流分布、稳定特性等将发生重大变化。

由于华中特高压交流环网工程进展缓慢，江西电网在未来较长时间内将处于单直流接入格局，呈现明显的“强直弱交”特性。

一方面，在大直流功率注入方式下江西常规发电机组开机规模减少，动态无功支撑能力削弱，系统暂态电压稳定水平下降[3]；另一方面，直流换相失败过程中会从交流系统吸收大量无功，进一步加剧系统动态无功缺额[4]，从而严重影响直流功率的足额消纳。

２０２４年４月水 利 学 报ＳＨＵＩＬＩ ＸＵＥＢＡＯ第５５卷　第４期文章编号：０５５９－９３５０（２０２４）０４－０３８９－１４收稿日期：２０２３－０７－１０；网络首发日期：２０２４－０１－１８网络首发地址：ｈｔｔｐｓ：??ｌｉｎｋ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ?ｕｒｌｉｄ?１１．１８８２．ＴＶ．２０２４０１１６．１７２３．００１．ｈｔｍｌ基金项目：国家重点研发计划项目（２０２２ＹＦＣ３２０２５００）；国家自然科学基金项目（Ｕ２２４３２２１，Ｕ２２４３２３９，５２００９１４４，５１９７９２９１）；中国水科院科研专项（ＨＹ０１４５Ｂ０３２０２１）作者简介：郭新蕾（１９８０－），正高级工程师，主要从事水力学研究。

Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｕｏｘｉｎｌｅｉ＠ｉｗｈｒ．ｃｏｍ南水北调中线冬季冰情变化特征及输水能力提升策略研究郭新蕾１，潘佳佳１，苑希民２，王　军３，罗秋实４，苏　霞５（１．流域水循环模拟与调控国家重点实验室，中国水利水电科学研究院，北京　１０００３８；２．天津大学，天津　３０００７２；３．合肥工业大学，安徽合肥　２３０００９；４．黄河勘测规划设计研究院有限公司，河南郑州　４５０００３；５．中国南水北调集团中线有限公司，北京　１０００３８）摘要：南水北调中线工程冰期输水能力受限已成为制约工程安全运行和社会效益发挥的巨大障碍。

认识和辨析通水以来中线干渠冬季水温冰情演变规律及影响机理，是中线干渠冬季输水能力提升亟需解决的关键问题。

本文基于２０１１—２０２３年中线干渠连续１２个冬季的气象、水力、冰情等原型观测资料，分析了中线干渠水温冰情时空分布本底和特征规律，明晰了影响中线干渠冰凌生消的关键因素，针对性提出了冬季输水能力提升的相关应对策略。

分析表明：通水以来冰情发生的范围和时间相比理论预想偏小、偏短，冰凌影响区为七里河倒虹吸至北拒马河暗渠段，冰塞风险区为滹沱河倒虹吸至北拒马河暗渠段，多年平均冰厚１５ｃｍ，历史极端冰塞厚２．９ｍ，冰凌壅水最高值０．７３ｍ；干渠冬季水温由南向北递减，依次出现岸冰、流冰和冰盖，日均气温转负后相应的断面平均测量水温在２．５、１．０和０．２５℃左右，且沿程水温下降速率与流量和气温呈负相关，即增大输水流量可减缓水温下降速度；影响冰凌生消的关键因素是气温、流量、太阳辐射和风速，典型年如２０１６年的严重冰情与１月低累计负积温、大输水流量和短时寒潮叠加有关，漕河等渡槽失温快产冰量大与风速密切相关。