直流输电系统接地极电流对交流电网的影响浅析

1、第 29卷 第 3期 电 网 技 术 V ol. 29 No. 3 2005年 2月 Power System Technology Feb. 2005文章编号:1000-3673(2005 03-0009-06 中图分类号:TM721 文献标识码:A 学科代码:470·4051直流输电系统接地极电流对交流电网的影响分析 王明新 1,张 强 2(1.中国电力科学研究院 , 北京市 海淀区 100085; 2.国家电网公司,北京市 西城区 100031ANALYSIS ON INFLUENCE OF GROUND ELECTRODE CURRENTIN HVDC ON AC POWER

2、 NETWORKWANG Ming-xin1, ZHANG Qiang2(1. China Electric Power Research Institute, Haidian District, Beijing 100085, China ;2. State Grid Corporation of China, Xicheng District, Beijing 100031, China ABSTRACT:Based on the commissioning test results of the HVDC from Three Gorges hydro power station to

3、Guangdong power network, the basic law of the influence of DC ground electrode current on AC power network, in which multi-HVDC receiving ends exist, is analyzed. To reduce this influence, it is necessary to rationally arrange the operating mode of the HVDC, build reliable current channel, reduce th

4、e grounding resistance of ground electrode, rationally configure the grounding points and grounding modes of AC transformers in AC power network, etc. The concrete study items of these measures to be performed are presented.KEY WORDS:HVDC ; Grounding ; Current of ground electrode ; AC power system;

5、Bipolar DC power system摘要:基于三 广直流输电系统 (三峡 广东高压直流输电 工程 的调试结果, 分析了有多个直流系统落点的交流电网 中直流接地极电流对交流电网影响的基本规律。 提出为减小 直流接地极电流对交流电网的影响应合理安排直流系统的 运行方式; 建立可靠的电流通道, 减小接地极的接地电阻或 建立专门线路; 合理安排电网中交流变压器的接地点和接地 方式。文章介绍了实施上述措施需进行的具体研 究 工 作 。关键词:直流输电系统;接地;接地极电流;交流系统; 双 极直流系统1 引言自 高压直流输电出 现以来 ,为 构成 直流 回 路或 建立电 位参考 点需 要设置 直

6、流接地极 1,2。 为减小直 流 大 地 回 线接线方式 下 直流电流对 换 流变压器的 影响, 通 常 需 要将 直流接地极 引到换 流 站几十公里 外 ; 并且 为 防止 直流接地极电流的电 腐蚀 , 在 接地 极 半径几十公里 的 范围内不能 有 重要 的地 下设 施。贵州天生桥 广东广 州 高压直流输电工程(以 下简称天 广直流调试 过 程中, 由 于接地极和 交 /直流 并联 输电系统 3等 多 种因素 的 作用 , 直流接 地极电流对交流系统的影响 突显 出 来 。 目前 , 我国 一 个电网 内 有多 条 直流输电线路进出,直流系统的 不同 接线方式对交流系统的影响 引起 了极

7、大关注 。 三峡 广东高压直流输电工程 (以下简称 三 广直流调试 过 程中, 考虑到单 极 大 地 回 线运行 方式 下 接地极电流对 附近 交流变压器运行的影 响, 2004年 3月 18日 , 南 方电网 公司、 广电 集团 公司、大亚湾核 电运 营管 理有 限责任公司 和三 广直流调试 指挥部等各 方 在大亚湾核 电 站就 有 关 问题 进行了研 讨 , 决定采 用天 广直流 双 极 不 平 衡 运行方式 以 产 生 反向 接地极 入 地电流, 补偿 三 广直流 单 极 大 地运行方式接地极电流对 岭澳 核 电 主 变运行的影响; 3月 19日 ,调试 指挥部 制定 了 三 广直流极

8、1大 地 回 线 大 负荷 试 验 方 案 , 并 提交有 关各 方 讨论审 核 ; 3月 20日 方 案获得 各 方通 过 , 当 日在国 调中 心 和 南 方调 度 中 心 的 支持 和 配 合 下 , 参 加 调试的 各单位 完 成 了极 1大 地 回 线 下 的 大 负荷 试 验 。通 过 此次 试 验 , 检测 了广东 岭澳 核 电 站 500kV 变压 器接 地中 性 点 和 义 和 220kV 变压器接地中 性 点流 过 的直流电流, 掌握 了 直流接地极电流对交流系统影响的 一 般 规律,为 研 究 解决此 问题 奠定 了基 础 。由 于 大 地 导 电 率 和电 力 系统接地

9、结 构 非 常 复 杂 , 因 此 本文通 过 合理的 简 化图例定性说明 直流接 地极电流对交流系统的影响,结合三 广直流系统 的调试结果, 力求清楚 地 描 述 其 影响规律。10 Power System Technology V ol. 29 No.32 直流接地极电流对交流系统的影响规律2.1 单个双极直流系统的影响双 极直流系统的 典型 接线方式 是 单 极 大 地 回 线(见图 1, 图 中的 U G 表示 接地极电压 ,直流电 流 从整 流器高压 端 流出,通 过 直流线路 送 到 逆 变 器, 从逆 变器高压 端 到 中 性端 , 再经 大 地 回到 整 流 器中 性端 ,

10、构成 直流系统的输电 回 路 4。 图 1单极大地回线电流方向和接地极压降Fig.1 The current direction of the ground retune in monopole and the voltage of ground electrode 按照 直流电路 原 理, 两 个 换 流 站 接地极 之间 必然存 在 电 位 差 ,电流 总是从 高电 位 (逆 变 站 接 地极流 向低 电 位 (整 流 站 接地极 。 在 两端 电 场 作用下 , 逆 变器的 入 地电流通 过 无数 条 通道流 向 整 流器。在 研 究 直流输电系统接地极 附近大 地中的电 场时 要考虑

11、地 质 结 构 的影响。 在 地 质 结 构 中,地 壳 由 上 层土壤层 和中 层 原 始岩层 构成 , 其 中 岩层 的电 阻 率 较 高;地 壳 以下 的 下 层包括 地 幔 和地 核 ,具有 良好 的 导 电 性 能 。 在 接地极 附近 , 其入 地电流 主 要 在 上 层土壤层 中流 动 ; 而 在 距 接地极 较远处 , 入 地 电流 将 逐渐转 入导 电 性 能 良好 的地 球 下 层 流 动 。通 常将 无 穷远处 的 大 地电 位 看 作 零 电 位 ,接地极 总是 存 在一 定 的接地电阻,接地极电流通 过 接地电阻 时 会 产 生 压 降 , 使 接地极电 位 升 高

12、5,6。 在 上 层土壤层 中, 这 个高电 位 随着与 接地极 距离越 来 越远而逐渐 下 降 , 下 降速 度 与 地 质 条 件 有 关 , 土壤 导 电 率 越 小 下 降越慢 。 在 接地电阻 较 大 的地 区 电 位下 降较慢 , 电流分 布 的影响 范围 会扩 大 。交流电网中 存 在不同 的电压 等 级 ,为减小系统 短 路 容量 和 保证绝缘水 平 , 一 些 交流变压器应 采 用 Y 0接线方式。 在以 直流接地极为中 心 的电压 下 降圈 内 , 如 果 在 其 不同 幅值 的地点有交流系统 相 同 电压 等 级 的多 台 交流变压器中 性 点接地, 则 直流电流 按 通

13、路电阻小 、 电流 大 的 原 则 , 从 地电 位 较 高的交流 变压器中 性 点流 入 , 从 地电 位 较 低 的交流变压器中 性 点流出, 即 有 一部 分直流电流 会 通 过 接地极 附近 较 高电 位 的交流 Y 0接线变压器中 性 点流 入 变压器 的三 相绕组 , 再 通 过 与 其 相连 的交流线路进 入 电网 内 地电 位 较 低 的交流 Y 0接线变压器的三 相绕组 , 并 经 过 这些 变压器的中 性 点 入 地。 在 这 种 情况 下 , 直流电流 会 在 变压器中 产 生 直流 磁 通, 发 生 直流 偏 磁 , 使 磁 化 曲 线的运行 部 分变 得 不 对 称

14、, 加 大 铁 心 的 饱 和, 导 致噪音增 大 和变压器 铁 心 、 金属紧固 件 等 的 发热增 加 7。此 外 ,对于交直流 并联 输电系统或直流系统 在 一 个交流系统中的 情况 ,直流电流 从逆 变 站 接地极 附近 的交流变压器中 性 点流 入 交流系统, 从整 流 站 接地极 附近 的交流变压器中 性 点流出交流系统, 入 地直流电流 按 接地电阻 与 交流 回 路 并联 的阻 抗 成 反 比 的 原 则 分 配 。以 上分析 是 以双 极直流输电系统的 正 极 大 地 回 线运行 情况 为基 础 , 如 果 以 负 极 大 地 回 线方式运 行, 则 进 入 变压器中 性 点

15、的直流电流的流 向 和接地 极上压 降 的极 性 都相 反 。一 个 双 极直流输电系统 在双 极 平衡 运行 时 , 正 、 负 极的 回 流 相互抵消 ,接地极线流 过 的电流为 零 , 不 存 在 对交流系统变压器的影响; 当 某 一 极 大 地 回 线运行或 双 极 不 平衡 运行 时 ,接地极 将 流 过 电 流 :正 极电流 大 时 ,接地电流 从逆 变器中 性端经 大 地流 到 整 流器中 性端 ; 负 极电流 大 时 ,接地电流 从 整 流器中 性端经 大 地流 到 逆 变器中 性端 。 由 于 不同 方 向 的接地电流 在 接地极上的压 降相 反 , 因 此 流 入 交流系统

16、的电流 也相 反 。2.2 两个双极直流系统的影响目前国内外 电 力 系统的研 究 很少涉及 两 个 双 极直流输电系统对交流系统的影响,三 广直流工 程调试中 利 用 两 个实 际 双 极直流系统进行接地极 电流影响的试 验 在 世界尚属首 次 。以 两 个 双 极直流系统 均 为 正 极 单 极 大 地 回 线 运行 、 逆 变 站 接地极电流流 入 电网为 例 (见图 2 , 直流电流 均 为 从 接地极流出 时 压 降 为 正 。 图 中 以 理 想 的地电 位 剖面 (实线 1和实线 2 表示两 条 直流 输电线(TG 和 JC 的接地极压 降 , 它们 在 逆 变电 网中分 布 的

17、 各 点上 相 叠 加 (虚 线 3 。 图 2两个双极直流接地极电流对逆变侧电网的影响 Fig.2 Influence of the current on the ground electrode in two bipolar HVDC on power network at the inverter side第 29卷 第 3期 电 网 技 术 11假 设 电网中 处 于 同一 交流电压 等 级 的 A 、 B 、 C 3个变电 站 具有中 性 点接地变压器, 由 图 2可 见 ,A 站 距 TG 的接地极 较 近 , 处 于 较 高的地电 位 U GA ;B 站 距 JC 的接地极 较

18、近 , 距 TG 的接地极 较远 , 地 电 位 U GB 处 于中 间 ; C 站 距 两 个接地极 都较远 ,地 电 位 U GC 最 低 , 因 此 , 接地电 位 差 U GAC 最 大 , U GAB 最 小。在不同 电 位 差 的 作用下 , TG 直流的 部 分接地 极电流 从 A 站 流 入 交流系统, 从 B 站 和 C 站 流出; JC 直流的 部 分接地极电流 从 B 站 流 入 交流系统, 从 C 站 流出。 这 样 , 两 个直流系统 相 同 极 性 的极 在 交流系统 B 站 的 作用 相 反 , 在 C 站 的 作用 相 同 ; 作 用 的 大 小 与 输 入 、

19、 输出接地点 间 的电 位 差 成 正比 , 与 它们 之间 交流网 络 的 等 值 电阻 成 反 比 。由 于 不同 极 性 的直流对接地极的 作用 相 反 , 因 此两 条 直流输电线 使 用不同 极 性 的极运行 时 对交 流系统的影响 也 不同 , 例 如 TG 直流 采 用 负 极 性 、 JC 直流 采 用 正 极 性时 对交流系统 B 站 的 作用 相 同 , 对 C 站 的 作用 相 反 。2.3 多个双极直流系统接地极影响的一般规律 以 上分析 是 在 理 想 条 件 下 的 定性 分析,通 过 三 广直流系统调试 已 得 到 了 证 明 , 从 而 可 得 出 多个直流系统

20、接地极电流对交流系统影响的 一 般 规律 :(1直流 双 极 平衡 或 单 极 金属 回 线 稳态 运行 时 没 有接地极电流,对交流系统 没 有影响。(2直流接地极电流 在 接地极 附近 产 生 的 向 四周 扩 散 的压 降随土壤 导 电 率 变 化 , 导 电 率 越 高 下 降越 快 。交流系统 各 点的接地电 位 是 每 个直流系统 接地极压 降 在 该 点的 代 数 和。(3 同一双 极直流系统 不同 极 性 的 单 极接地 极电流对交流系统中 任一 地点的中 性 点接地电流 的 作用 相 反 。(4 如 果交流系统有多个接地点, 则 最 靠 近 逆 变 站 接地极的交流变压器中

21、性 点接地电流 在 直 流为 正 极(负 极 性时 流 入 (流出 ; 距 逆 变 站 接 地极 较远 的交流变压器中 性 点接地电流 在 直流为 正 极(负 极 性时 流出(流 入 。靠 近 和 远离 整 流 站 接地极的交流变压器中 性 点的电流方 向 可 类推 。 (5 在 交流电网结 构一 定 的 条 件 下 , 每 个 双 极直流对网 内任 何 接地点电流的影响 率 近 似 为 一 条 直线;接地直流电流 值与 输 入 、 输出接地点的电 位 差 成 正比 , 与 交流电网的 等 值连 接电阻 成 反 比 。(6交流电网中 任 何 变压器的中 性 点接地电 流的直流分 量 (不 计

22、交流系统中 原 有的直流分 量 是 所 有网 内 直流 换 流 站 接地极电流对 其 影响的 代 数 和。(7 改 变交流系统变压器的接地方式或交流 系统的结 构将 改 变变压器接地直流电流的 幅值 ,实 际值 需 根据 现 场测 量 确 定 。3 直流系统接地极电流对广东电网的影响 将 接地极电流对广东电网影响的试 验 分析 列 于 不同 的 表 中,具体 情况如 下 :(1 天 广直流 双 极 平衡 运行 、 三 广直流 极 1大 地 回 线 下 输 送 不同 直流 功 率时 ,直流的接 地极电流 从 附近 的广东 惠 州 鹅城 换 流 站、 横沥 站 等 变电 站 中 性 点接地的交流变

23、压器流 入 500kV 系 统, 从 广东东 莞 义 和 等 主 变中 性 点流 入 220kV 系 统; 从岭澳 核 电 站 中 性 点接地的 500kV 系统交流 变压器流出, 直流电流 值 见表 1(假 设 流 入 交流系 统为 负 ,流出为 正 。表 1 三 广直流接地极电流对广东电网影响的试验数据 Tab.1 Data of test for the influence of the current on the ground electrode in 3GG HVDC on Guangdongpower grid 天 广直流运行方式三 广直流极 1(正 极性 大 地 回 线输 送功

24、 率 /(MW/ A岭澳 1号 主变中 性 点直流电流 /A岭澳 2号 主变中 性 点直流电流 /A义 和 1号 主 变中 性 点直 流电流 /A 双 极 平衡 340/674 8 7 双 极 平衡 440/880 11.5 10.5 双 极 平衡 540/1080 14.2 12.3 双 极 平衡 600/1200 14.8 13.6 14 由 表 1结果可 得 出, 当 天 广直流系统 双 极 平 衡 运行 时 , 仅 考虑 三 广直流系统输 送 功 率 的变 化 对 岭澳 变压器中 性 点直流电流的影响, 其 中 性 点直 流电流 与 三 广直流系统输 送 电流的 比 例 系 数 分 别

25、 为 0.013和 0.011; 而 义 和中 性 点直流电流 与 三 广直流系统输 送 功 率 的 比 例 系 数 为 0.012, 符 合第 二节 的分析规律。(2三 广直流 金属 回 线运行 时 , 天 广直 流极 1(负 极 功 率 为 600MW ,极 2(正 极为 300MW , 因 此 天 广直流 负 极的 300MW 功 率 流 经 接地极, 电流 从 远 方 大 地 经岭澳主 变 等 500kV 变电 站 和 义 和 等 220kV 变电 站 流 入 交流系统, 再经 接地 极 附近 的 北郊 、 罗洞 等 500kV 和 220kV 主 变中 性 点流出, 在 接地极电 势

26、 的 作用下 进 入 接地极,直流 电流 值 见表 2。12 Power System Technology V ol. 29 No.3 表 2天 广直流接地极电流对广东电网影响的试验数据Tab.2 Data of test for the influence of the current on theground electrode in T-G HVDC on Guangdong power grid三 广直流 运行方式天 广直流输 送 功 率 /MW岭澳 1号 主 变中 性 点直流电流 /A岭澳 2号 主变中 性 点直流电流 /A义 和 1号 主 变中 性 点直 流电流 /A金属 回 线

27、 极 1(负 极 性 :600极 2(正 极 性 :3005.8 5.2 2由 表 2结果可 得 出, 天 广直流输电系统输 送 电流对 岭澳 核 电和 义 和 主 变中 性 点直流电流的影 响系 数 分 别 为 0.01、 0.009和 0.003, 虽 然 这组 数 据仅 从 一 组 测 量 数 据 得 出, 存 在 较 大 误 差 , 但仍 能 说明 流 入 天 广直流输电系统接地极电流的变压 器(图 2中的 A 站 与 岭澳 核 电 站 (图 2中的 C 站 的电 气 距离较远 , 连 接电阻 较 大 , 与 义 和(图 2中的 B 站 中 性 点的地电 位 差 较 小, 这也 符 合

28、第 二节 的分析规律。 此 外 , 两 个直流系统 没 有接地极 电流 时 交流变压器中 性 点直流电流基本为 零 。 (3 利 用天 广直流 双 极 不 平衡 运行的 补偿 作用 ,三 广直流极 1(正 极 大 地 回 线 下 输 送 不 同 直流 功 率时 , 岭澳 和 义 和 主 变中 性 点直流电流 值 见表 3。表 3 两个直流系统接地极电流对广东电网影响的试验数据 Tab.3 Data of test for the influence of the current on the ground electrode in two bipolar HVDC on Guangdong p

29、ower grid天 广直流 双 极运行方式 极 1(负 极 性 /MW极 2(正 极 性 /MW 三 广直流极 1(正 极 性 大 地回 线输 送 功 率MW/A岭澳 1号 主变中 性 点直流电流A岭澳 2号 主变中 性 点直流电流A义 和 主 变 中 性 点直 流电流 A极 1:300极 2:100340/674 3.2 2.0 极 1:600 极 2:300 600/1200 6.6 5.51号 主 变 :16 2号 主 变 :未投极 1:600 极 2:300 750/1500 9.2 8.31号 主 变 :18.9 2号 主 变 :未投极 1:600 极 2:300 750/1500

30、 9.2 8.31号 主 变 :10.1 2号 主 变 :投 入极 1:750 极 2:150 750/1500 2.0 1.51号 主 变 :11.4 2号 主 变 :投 入极 1:750 极 2:150 900/1800 3.7 3.51号 主 变 :13.4 2号 主 变 :投 入极 1:750 极 2:150 1050/2100 6.5 6.01号 主 变 :15.5 2号 主 变 :投 入极 1:750 极 2:150 1250/2500 12.1 10.81号 主 变 :18.1 2号 主 变 :投 入极 1:750 极 2:150 1350/2700 14.5 13.01号 主

31、变 :19.4 2号 主 变 :投 入极 1:750 极 2:150 1500/3000 17.6 16.01号 主 变 :21.72号 主 变 :投 入由 表 3结果可 见 :1 天 广和三 广直流 按 不同 极 性 不 平衡 方式 运行 时 ,对 岭澳 等 主 变中 性 点直流电流的 补偿 作用 能 有 效抑 制岭澳 等 变压器的中 性 点直流电流。 利 用 这 一作用 完 成 了三 广直流 带额 定负荷 大 地 /金属 回 线 转 换等 试 验 项 目 。将 表 3中第 一 行结果 与 表 1三 广直流极 1输 送 相 同 负荷 的 值比较 ,可 得 出 天 广直流 负 极对广 东 岭澳

32、 电 厂 影响的 修 正 系 数 , 岭澳 1号 变为 0.012、 岭澳 2号 变为 0.013, 抵消 了三 广直流 正 极的 作 用 。通 过 全 部 数 据 的 平 均计算 得 出 两 个直流接地极 电流对 岭澳 1号 变压器中 性 点电流的影响系 数 均 为 0.011。2需 要指 出的 是 , 天 广和三 广直流 按 不 同 极 性 不 平衡 方式运行 时 对三 广直流接地极 附 近 的 义 和变电 站 主 变 都 具有 增 大 变压器中 性 点直 流电流的 作用 。义 和变电 站一 台 220kV 主 变接地 时 的接地电 流 是两 台 220kV 主 变接地 时 的 2倍 。

33、通 过 全 部 数 据 平 均计算 得 出 两 个直流接地极电流对 义 和变电 站 变 压器中 性 点电流的 影响系 数 三 广 为 0.012 (0.006 , 天 广为 0.003(0.0015 。3 由 试 验数 据 得 出的影响系 数 可 见 :义 和变 电 站 220kV 主 变接地变 化时 不 仅 直接影响本 站 , 也 会 影响 岭澳 核 电 站 , 说明 电网结 构 变 化 对直流接地 极电流有影响。4 拟采用的减小接地极电流影响的措施研究 为减小直流接地极电流的影响, 首 先 要 从 源头 解决 (堵 措施 ,合理安排直流系统运行方式,减 少 单 极 大 地 回 线接线方式,

34、或 设 计避免 直流电流 入 地的接线方式; 其次 ,建立可靠的电流通道(疏 导 措施 ,减小接地极的接地电阻或建立专门线路; 合理安排电网中交流变压器的接地点和接地方式 (隔 离 措施 也 可减小直流接地极电流的影响, 但 大 地的地 质 构 造 和电网的 物 理结 构 比较 复杂 , 在 交 流变压器中 性 点 采 取 措施 时 需 注 意 系统 故障 产 生 的 过 电压和 过 电流对 相 关 装 置 的影响。对 这些 措施 需进行 以下 研 究 :(1 深 层 接地极 设 计为 使 直流接地极电流 尽快 进 入 地 球 深 处 的 导 电 层 ,减小地 表 压 降 对交流电网的影响,需

35、研 究 深 层 接地极。基本 设 想 是 :直流接地极 穿透 地 壳 上 层土壤层 和中 层 原 始岩层 , 安 放 在 地 壳 深 层 (包第 29卷 第 3期 电 网 技 术 13括 地 幔 和地 核 具有 良好 导 电 性 能 的地 层 中。 这 需 要 研 究 :1地 质 情况 选择 接地极 址 需调 查 地 质 情况 , 包括 各 地 层 的 厚 度 、 导 电 率 , 寻找 接地极电阻小 、 具有 良好 导 电地 质 条 件 的地点。2接地极 材料 接地极 使 用 的 材料 应具有 良好 的 导 电 特 性 , 并 有 较 强 的 耐受 电 腐蚀 特 性 ; 此 外 , 在 土壤层

36、 接地极 导 体 周 围 需 要 非导 电的 绝缘 物 质 , 而 在 岩 石 下 的 导 电 层 的接地极 导 体 周 围 需 要 耐 腐 蚀 的 导 电 物 质 。3接地极结 构 根据 直流接地极电流的 大 小和 接地极 址 的地 质 情况 确 定 电极 数 量 、 长 度 、 导 体 截 面 积 及绝缘 和 防腐蚀等 措施 8。 如 有 必 要 ,接地极 也 应 便 于 散 热 、 通 气 及 更 换 。4接地极 效 果 检验 以 上研 究 的 每 一 步 均 需试 验检验 , 获得必 要 的 数 据 。 但 接地极影响的 复杂性 决定 最 终 要 通 过 实 际 直流系统的 使 用 证

37、 明其 效 果 9。 (2直流接地极的接地方式以 往 直流系统 采 用 的接地极 除 了 大 地接地极 外 , 还 有 海 水 方式接地极。 由 于 我国 的直流输电 受 端 交流系统 都处 于 经 济 发 达 地 区 , 人口稠密 , 寻找 半径几十公里范围内 没 有交流变电 站 或 重要设 施 的极 址 十 分 困难 , 因 此 需 要 研 究 新 的直流系统接地 极方式。1 受 端 接地极 随 直流 架空 线路 避 雷 线 返 回到 适 当 地点 再 接地 根据 美 加 多 端 直流的 经验 , 美 国 波士敦 附近 Sandy Pond 逆 变 站 是 通 过 直流 架空 线 在 加

38、拿 大 魁 北 克省 Des Cantons 换 流 站 的接地极 入 地, 这 提 供 了 一种 可行的接地方式。 这 种 方式的 优 点 主 要 有 :可 沿 直流线路 寻找 合 适 的 入 地点, 避 免 对 各种 地 下设 施 造 成腐蚀 。 该 方式 存 在 的 问题 是 :仍 需专门 设 计 的接地极, 因 此 还 存 在 直流接地 影响的 问题 ; 此 外 还 需 特 别 设 计所 利 用 的 避 雷 线和 直流 杆塔 。 因 此 ,需 要 研 究用 于接地极 引 线的 避 雷 线 、 杆塔承 重 和 放 电 间 隙 等 , 并 进行 经 济 比较 。 2 利 用 直流 架空 线

39、路的 避 雷 线 作 为直流系统 回 线 受 方式 1 的 启 发 , 如 果 将 直流 架空 线的 避 雷 线 作 为 两端 中 性 母 线 间 的 连 接线, 相 当 于 增 加 一条 线路, 其 优 点 主 要 有 :可 取 消 两端 换 流 站 的接地极; 在一 极 故障 停 运 时 ,可为运行极提 供 电流通道; 与 单 极 金属 回 线 并联 使 用 可 相 应地减小 损耗 。 存 在 的 问题 是 :直流线路 造 价 增 加 , 甚至 造 成 线路 一 次 投 资超 过 交流线路。进行 经 济 比较 时 需 考虑 电网 整 体 改造 。(3直流系统运行方式 限 制为减小直流接地极电流的影响, 必 须