一起換流變壓器有載分接開關故障分析及處理

趙希洋，孟騰龍，陸洪建，王思，崔鵬，黃欣

(國網寧夏電力有限公司檢修公司， 寧夏 銀川750011)

換流變壓器是直流輸電系統中的重要設備，與換流閥組構成換流器將交流電轉換成直流電，而有載分接開關是換流變壓器的重要部件[1]。有載分接開關的電機驅動機構通過分接開關頂部齒輪盒和垂直的絕緣軸驅動中間齒輪，進而帶動分接開關升檔或降檔，實現換流變壓器的有載調壓[2]。考慮換流變壓器額定電流、分接開關最大通過額定電流及分接開關體積等因素，每臺換流變壓器可配置1臺或多臺分接開關，達到技術因素和經濟因素的平衡。

換流變壓器有載分接開關動作的主要原因可分為3種情況[3-4]：

(1)當輸送功率變化時，雙極/極控制系統計算出新的觸發角，一旦觸發角的變化超出死區調節范圍時，分接開關通過升檔或降檔來確保觸發角始終保持在規定范圍之內。

(2)當直流系統連接的交流電網發生電壓波動時，直流電壓也會隨之變化，一旦超過死區調節電壓的范圍，換流變壓器通過升檔或降檔來減少交流電網波動的影響。

(3)當直流系統由全壓運行轉變為降壓運行時，雙極/極控制系統根據新的運行電壓發出分接開關降檔命令；反之，雙極/極控制系統發出分接開關升檔命令。

1 故障背景

某±800 kV特高壓換流站雙極四閥組大地回線降壓560 kV運行，輸送功率3 GW，站內天氣晴，環境溫度25 ℃。

在直流功率由3 GW上升至5 GW的過程中，監控系統顯示極Ⅰ高端換流變壓器星型中性線電流為41 A，其他中性線電流均為0 A。……