水电站直流偏磁评估与抑制：模型验证与电流注入法研究

"水电站主变的直流偏磁的评估与抑制 (2010年)" 在水电站的运行中，直流偏磁是一个重要的问题，它指的是由于高压直流输电（HVDC）系统中的地回流导致的变压器磁通的非线性变化。直流偏磁会影响变压器的性能，可能导致铁芯损耗增加、噪音增大、振动加剧，甚至可能缩短变压器的使用寿命。该研究主要关注如何评估和抑制这种现象。 研究人员建立了一个评估模型来计算直流偏磁的影响，并开发了相应的软件工具，以便于分析和处理。通过对实测数据与仿真结果的比较，验证了模型的准确性。锦屏二级水电站被选为案例，对其建设与运行过程中可能出现的直流偏磁问题给出了具体的建议。 文章中还深入探讨了几种抑制直流偏磁的措施，特别是电流注入法。这种方法涉及在变压器中性点注入电流，以抵消由直流输电引起的母线电位差。电流注入法的仿真模型被构建并验证，通过实时监测数据表明了模型的有效性。研究还定量分析了土壤电阻率和补偿距离对中性点注入电流时补偿效果的影响，发现土壤电阻率的增大或补偿距离的减小都会增加注入电流的大小，从而降低补偿度。通常情况下，补偿度低于0.6。 电流注入法的优势在于，它不需要改变变压器的中性点状态，也不会占用额外的电站空间，而且能够安全有效地抑制大型水电站内所有变压器的直流偏磁问题。这种方法的采用，对于保障电力系统的稳定运行和延长变压器的使用寿命具有重要意义。 关键词涵盖了直流输电、变压器、直流偏磁以及电流注入法等核心概念，表明研究的核心内容是解决高压直流输电对水电站变压器的影响，并提供了一种实用的解决方案。这篇论文的发表对理解和解决实际工程中的直流偏磁问题提供了理论依据和技术支持。