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±500kV直流输电系统运行统计结果表明,由故障或操作引起的操作过电压是换流站直流侧设备绝缘的主要威胁。随着我国特高压直流输电工程的规划和建设,特高压换流站的内部过电压特性研究将是关系到换流站绝缘配合设计以及特高压直流输电系统稳定运行的一个重要课题。因此,开展特高压换流站直流侧的过电压特性研究,具有重要的科研意义和工程实用价值。本文对±800kV特高压换流站直流侧操作过电压的特性进行了研究。根据换流站直流侧操作过电压产生的原因,本文以电磁暂态仿真程序EMTDC为计算工具,基于氧化锌避雷器的数学模型以及采用分段函数法建立的电力系统操作过电压的数学模型,建立了换流站直流侧操作过电压的计算模型,分析了换流站发生典型的操作和故障工况时,换流站直流侧可能出现的过电压特性,并通过大量的仿真计算,得出典型故障工况时,换流站内的主要设备,如换流阀、直流线路、中性母线等设备可能承受的最大操作过电压水平以及相应避雷器的负载。基于换流站直流侧操作过电压的仿真结果,本文分析了换流阀、换流变压器等设备所受的影响。由于现有的±500kV换流站典型避雷器配置方案不能满足±800kV特高压换流站过电压保护的要求,且特高压换流站中,平波电抗器分别安装±800kV直流线路和中性母线上,这种布置降低了成本,减少了换流站多个位置的对地谐波电压波纹,从过电压的计算结果来看,平波电抗器分开布置在直流线路和中性母线上对降低换流变压器阀侧线路过电压水平也是有利的,结合特高压直流避雷器更大通流容量而带来的新问题,本文参考了西门子提供的避雷器的参数,以换流站直流侧可能出现的最大操作过电压仿真计算结果为基础,比较了分别采用两种特高压换流站避雷器配置方案时,换流站主要设备的避雷器的保护水平和安全裕度,从而选择一种效果较好的避雷器配置方案,其结果对于±800kV特高压直流输电系统的绝缘配合设计有指导作用。