哈电全空冷300M var调相机通风冷却系统研究

黄 浩，安志华，朱志佳

（哈尔滨电机厂有限责任公司，哈尔滨150040）

0 前言

近年来，随着新能源发电技术的不断发展，大容量、远距离特高压直流输电技术得到了大规模的推广应用。由于直流系统在动态过程中需要从系统吸收大量的无功，使得电压稳定问题成为大电网安全稳定的主要问题之一，客观要求直流大规模输送必须匹配大规模动态无功［1］。传统的电力电子无功补偿装置受其自身工作特性的限制，无法在电力系统发生故障时提供足够的动态无功支撑。调相机作为一种无功补偿装置，可充分利用其次暂态、暂态以及稳态特性，具有优异的动态无功特性，在故障情况下，可瞬时向系统提供超出自身容量数倍的动态无功，还可为系统提供一定的短路容量以及转动惯量支撑。

国家电网公司在多回特高压直流的送、受端均加装了调相机，哈尔滨电机厂有限责任公司 （以下简称哈电）参与并提供了10余台全空冷300M var调相机设备。考虑到送端系统暂态过电压和短路容量支撑问题，受端系统快速无功调节以及送受端过载能力的需求，要求调相机设计时应具有较小的超瞬变电抗和短路时间常数，较高的转子强励倍数，较大的短路比和超强的定、转子短时过负荷能力［2］。以上设计约束使得全空冷300M var调相机通风冷却系统的设计成为了调相机开发的难点之一。

众所周知，调相机运行时要在定子和转子的一些部件中产生损耗，引起各部件的发热。……