韩毅博，马 亮，王 刚

(中国电力工程顾问集团中南电力设计院有限公司，湖北 武汉 430071)

0 引 言

导体载流量计算是直流换流站设计的重要组成部分。目前，国内直流换流站导体选择设计时，一般采用电气设计手册中的公式[1]计算或直接引用现行DL/T 5222—2005《导体和电器选择设计技术规定》[2]附录中的有关结果。然而，直流换流站导体承受的电流应力较为复杂：直流侧导体主要承载较小谐波的直流电流；阀厅及交/直流滤波器的部分导体承载谐波含量十分丰富的交流电流或带纹波的直流电流。上述公式及规范均仅针对导体流过常规交流电流时的工况分析，并不完全适用于直流换流站中导体载流量的计算。因此，有必要开展换流站导体载流量计算方法的比较与研究，确定合适的计算方法。

1 换流站导体载流量计算原理分析

1.1 换流站导体载流量热平衡方程的修正

同交流导体类似，直流换流站中导体载流量计算的基本物理学原理同样基于热平衡方程，即导体的总散热量同总发热量相等。

空气中导体的散热途径主要包括对流散热、辐射散热和传导散热，发热来源包括焦耳热和太阳辐射吸热。考虑上述各方面因素，IEEE 605—2008给出交流导体热平衡方程可用式(1)表示[3]。

I2RF+qs=qc+qr+qcond

(1)

式中：I为流过导体的电流，A；R为一定温度下单位长度导体直流电阻，Ω/m；F为集肤效应系数；qs为太阳辐射吸热功率，W/m；qc为对流散热功率，W/m；qr为辐射散热功率，W/m；qcond为传导散热功率，W/m，一般忽略不计。

对于直流换流站中的导体，由于其承受电流应力较为复杂，故应将式(1)中导体电流热效应扩充至适用于换流站导体实际电流应力的情况。……