7. HVDC引起的变压器直流偏磁：

（1） 问题：直流输电系统接地极流过较大电流时（如单极大地运行）会导

致中性点接地变压器产生直流偏磁现象。

（2） 后果：导致铁芯饱和，产生谐波，引起振动和噪声，引起发热，严重

时损坏变压器，引起保护误动等。

图7- 2 直流偏磁对变压器励磁电流的影响

（3） 产生的原因：

a) 电流在大地中流通，会在不同的地点产生不同的电势，如果两个变电站的

接地网存在直流电势差，加上交流系统的直流电阻比较小，这样就会在交流系统中形成直流电流；

b) 入地电流找到了一个比大地更容易流通的通道，即接地变压器绕组和交流

线路组成。

图7- 3 大地电流回路

（4） 影响因素：两台接地变压器所处位置的电位；两个变电站接地电阻R1、

R2；变压器绕组直流电阻RT1、RT2；线路电阻RL。

图7- 4

（5） 抑制措施（根本思路：避免（减小）地电流流经变压器中性点）： a) 中性点串电阻，限制流入的直流电流：

图7- 5 中性点串电阻

i. ii.

优点：简单、可靠、低成本；

缺点：不能彻底消除直流电流流入；接地性质改变，有负面影响；影响方向保护灵敏度；系统故障时中性点过电压等。

b) 改变中性点电位（如反向注入电流、电位补偿等）：

图7- 6 改变中性点电位

c) 中性点串隔直电容阻止直流电流流入：

图7- 7 中性点串隔直电容

8. 短时过电压：

（1） 定义：超过正常电压范围，持续相对较长时间的不衰减或衰减慢的过

电压。（Temporary Overvoltage，TOV）

（2） 原因：造成换流站短时过电压的根本原因是换流站安装的大量无功补

偿电容器和滤波器；额定工况下，无功容量为额定输送功率的40%-60%，甩负荷时引起无功消耗大幅下降甚至为零，剩余的无功补偿容量就会导致过电压。

（3） 影响短时过电压大小的因素： a) 系统强弱程度与无功消耗情况；

b) 由交流系统等效阻抗与直流输电换流站无功补偿设备和滤波设备构成的

并联谐振；

c) 由换流变压器饱和或偏磁引起的励磁涌流。

（4） 一般短时过电压包含的分量: 工频过电压分量；变压器励磁涌流引起

的过电压分量；并联谐振决定的自由频率分量。 （5） 限制短时过电压的措施： a) 加强交流系统；