±1100 kV分層接入換流站短路電流計算及地網(wǎng)設(shè)計研究

曾維雯，韓毅博，陳 晨，李浩原，周思遠(yuǎn)，謝 龍

(中國電力工程顧問集團(tuán)中南電力設(shè)計院有限公司, 湖北 武漢 430071)

0 引 言

昌吉—古泉±1100 kV特高壓直流輸電工程是目前世界上具備最高電壓等級、最大輸送容量、最遠(yuǎn)輸送距離、最先進(jìn)技術(shù)的特高壓直流輸電工程。昌吉—古泉特高壓工程的建設(shè)，極大緩解了華東地區(qū)“十三五”期間電力供需矛盾，滿足了受端地區(qū)經(jīng)濟(jì)及負(fù)荷快速增長需要，保障了華東地區(qū)社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展[1]。吉泉直流工程的勘測設(shè)計、設(shè)備制造、施工調(diào)試經(jīng)驗，為今后國內(nèi)外直流工程建設(shè)提供了有價值的技術(shù)資料?！?100 kV古泉換流站是吉泉直流受端換流站，換流站網(wǎng)側(cè)采用分層接入[2]方式，分別接入1000 kV和500 kV交流系統(tǒng)。短路電流計算及接地設(shè)計是工程設(shè)計的重要內(nèi)容，隨著電網(wǎng)規(guī)模逐步擴(kuò)大，系統(tǒng)接地短路電流也呈現(xiàn)上升趨勢，對人身安全、弱電設(shè)備抗干擾性能等方面也提出了更高的要求，因此，接地網(wǎng)的可靠設(shè)計對換流站的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。對于古泉這種具有分層接入方式的特殊換流站，需要對不同的接入點(diǎn)，基于換流站各種運(yùn)行方式來計算短路電流，并用于指導(dǎo)設(shè)備選型和接地網(wǎng)設(shè)計。

1 換流站分層接入特點(diǎn)

特高壓換流站交流常規(guī)接入方式和分層接入方式如圖1所示。常規(guī)接入方式為單層接入500 kV或750 kV系統(tǒng)，全部直流功率接入單個交流落點(diǎn)，不利于電網(wǎng)潮流疏散；分層接入方式將換流變壓器網(wǎng)側(cè)分別接入500 kV和1000 kV系統(tǒng)，改善了直流功率在不同電壓層級電網(wǎng)的分布情況，并降低了交流電網(wǎng)電壓失穩(wěn)風(fēng)險[3]，增強(qiáng)了電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。……