簡介
由換流變壓器、換流閥、平波電抗器、直流線路、接地極和接地極引線等構成的直流輸電系統主電流迴路的主要電氣參數,是直流輸電系統設計的基本內容和系統運行與控制的基礎。
影響直流輸電系統穩態運行方式的主迴路參數主要包括直流側迴路的電阻和換流器迴路的電阻和電感、換流變壓器變比和調壓開關範圍等。直流側迴路包括直流線路、接地極、接地極引線、平波電抗器等部分。平波電抗器電阻較小，又有較準確的估計值，在計算中一般採用固定值；接地極本體的接地電阻與溫度和濕度相關，在設計中常考慮一定的變化範圍。直流線路和接地極引線電阻占直流側迴路電阻的主要部分，計算中以導線在25°C的標稱直流電阻為基礎，要計及極端氣候條件和運行條件的組合，利用導線熱平衡方程式計算出導線的極限運行溫度並根據鋁材的溫度係數求出導線電阻的變化範圍。在確定了各元件電阻變化範圍後，可求出直流系統各種運行接線方式下的單極迴路等效最大和最小電阻，一般採用最常用的運行接線方式下的迴路電阻作為設計換流器主參數的基礎。
設計
換流變壓器主參數根據確定的直流迴路電阻，以額定運行狀態為基礎，選擇換流變壓器的短路阻抗Uk，一般合理範圍為14－20%，可按下式計算換流變壓器的額定值：
對於整流側：
N´Udion´(cosan-Dx-Dr)=Udn
Sn=Udion´Idn´p/3
對於逆變側：
N´Udion´(cosgn-Dx＋Dr)=Udn－Idn´Rl
Sn=Udion´Idn´p/3
其中N為每極串聯的6脈動換流器橋數；Udion為換流器額定理想空載電壓，是換流變壓器閥側額定線電壓的1.3505倍；Udn為額定直流電壓；Idn為額定直流電流；Dx為電抗性標麼壓降，其取值為Uk/2；Dr為電阻性標麼壓降，與換流變壓器、換流閥和平波電抗器的標麼值損耗的和相當，一般取0.3%；Rl為直流側迴路電阻；an和gn分別為額定觸發角和額定關斷角。在確定了換流器主參數後，應校核換流閥短路電流，如果不能滿足，應修改Uk值，重新進行計算。如果在換流變壓器阻抗的合理範圍內不能找到合適的Uk，則必須修改閥的設計。
