均压电极垢层电沉积模型分析与应用

• 作者: 于志勇 冯礼奎 宋小宁 杨帆 杨旗 程一杰 贺婷婷 高兵
• 来源期刊: 中国电力
• 学科: 工学
• 关键词: 高压直流输电 换流阀 均压电极 垢层 沉积模型
• 年，卷（期）: 2019,（9）
• 所属期刊栏目: 电网
• 页码范围: 86-92
• 页数: 7页
• 分类号: TM84
• 字数: 2892字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.201805086

摘要

换流阀是高压直流输电系统中的核心设备,阀冷系统用于阀体组件的散热,而阀冷系统散热器腐蚀和均压电极结垢将导致换流阀运行故障,因此研究阀冷系统的腐蚀和结垢特性,对保障换流站安全可靠运行尤其重要.基于散热器腐蚀和垢层的沉积机理,应用有限元方法,建立了考虑电极表面沉积反应、物质传递过程的均压电极垢层沉积模型,所建模型能够模拟垢层生长过程、分析电极表面附近电场以及腐蚀离子浓度分布.基于该模型分析了电极表面垢层的沉积行为特性、电极表面的垢层分布,讨论了不同电压等级对垢层厚度的影响,得到垢层主要分布在高电位电极、电极尖端垢层量远大于电极平行位置以及电压等级升高,垢层厚度明显增大的仿真结果.结合实际换流站阀冷系统的运行数据和电极结垢形貌,验证了垢层沉积模型的有效性.